NMP 015-2012 Medidores Energia

8/18/2019 NMP 015-2012 Medidores Energia

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NORMA NMP 015METROLOGICA PERUANA 2012

Servicio Nacional de Metrología – INDECOPI

Calle de La Prosa 104, San Borja (Lima 41) Apartado 145 Lima, Perú

EQUIPOS DE MEDIDA DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA(c.a). Requisitos particulares. Medidores estáticos deenergía activa (clases 1 y 2)

Electricity metering equipment (a.c.). Particular requirements. Static meters for active energy (classes 1and 2).

(EQV. IEC 62053-21:2003 Electricity metering equipment (a.c.) -- Particular requirements. Part 21:Static meters for active energy (classes 1 and 2).

2012-07-191ª Edición

R.003-2012/SNM-INDECOPI. Publicada el 2012-07-27 Precio basado en 21 páginasI.C.S.: 17.220.20Descriptores: Equipos de medida, energía eléctrica, medidor estático


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ÍNDICE

página

ÍNDICE iPREFACIO iii

1. OBJETO 1

2. REFERENCIAS NORMATIVAS 2

3. TÉRMINOS Y DEFINICIONES 2

4. VALORES ELÉCTRICOS ESTÁNDAR 2

5. REQUISITOS MECÁNICOS 2

6. CONDICIONES CLIMÁTICAS 2

7. REQUISITOS ELÉCTRICOS 3

7.1 Potencia absorbida 37.2 Influencia de las sobre corrientes de corta duración 47.3 Influencia del calentamiento propio 57.4 Ensayo con tensión alterna 6

8. REQUISITOS METROLÓGICOS 7

8.1 Límites de los errores debidos a la variación de la corriente 78.2 Límites de los errores debidos a las magnitudes de influencia 88.3 Ensayos de arranque y marcha en vacío 11

8.4 Constante del medidor 128.5 Condiciones de ensayo de precisión 128.6 Interpretación de los resultados 14

ANEXO A (Normativo) ESQUEMA DEL CIRCUITO PARA EL ENSAYODE LA INFLUENCIA DE LA COMPONENTECONTINUA, DE LOS ARMÓNICOS PARESE IMPARES Y DE LOS SUBARMÓNICOS 15

ANEXO B (Normativo) ELECTROIMÁN PARA EL ENSAYODE LA INFLUENCIA DE LOS CAMPOSMAGNÉTICOS DE ORIGEN EXTERNO 21

Figura A.1 Esquema del circuito de ensayo para rectificación de media onda 15Figura A.2 Forma de onda rectificada en media onda 16Figura A.3 Distribución informativa del contenido de armónicos

en semionda (el análisis de Fourier no está completo) 17

Figura A.4 Esquema del circuito de ensayo (informativo) 18Figura A.5 Forma de onda cortada 19

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Figura A.6 Distribución informativa del contenido de armónicosde onda cortada (el análisis de Fourier no está completo)

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Figura A.7 Definición del tren de ondas 20Figura A.8 Distribución informativa del contenido de Armónicos (el análisis de

Fourier no está completo) 20

Figura B.1 Electroimán para el ensayo de la influencia de campo magnéticos deorigen externo 21

Tabla 1 Potencia absorbida en los circuitos de tensión para medidoresmonofásicos y polifásicos incluida la alimentación 3

Tabla 2 Potencia absorbida en los circuitos de corriente 4Tabla 3 Variaciones debidas a las sobrecorrientes de corta duración 5Tabla 4 Variaciones debidas al calentamiento propio 5Tabla 5 Ensayos con tensión alterna 6Tabla 6 Límites de los errores en porcentaje (medidores monofásicos y

polifásicos con cargas equilibradas) 7Tabla 7 Límites de los errores en porcentaje (medidores polifásicos sometidos a

una sola carga monofásica, pero con tensiones polifásicas equilibradasen sus circuitos de tensión) 7

Tabla 8 Magnitudes de influencia 8Tabla 9 Corriente de arranque 12Tabla 10 Equilibrio de tensiones y corrientes 13Tabla 11 Condiciones de referencia 13Tabla 12 Interpretación de los resultados de los ensayos 14

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PREFACIO

A. RESEÑA HISTÓRICA

A.1 El Servicio Nacional de Metrología ha tomado como antecedente a la normaIEC 62053-21:2003 Electricity metering equipment (a.c.). Particular requirements. Part 21:Static meters for active energy (classes 1 and 2), realizando adecuaciones técnicas a la mismaobteniendo la Norma Metrológica Peruana NMP 15:2012 EQUIPOS DE MEDIDA DE LAENERGÍA ELÉCTRICA (c.a). Requisitos particulares. Medidores estáticos de energíaactiva (clases 1 y 2).

A.2 Esta Norma Metrológica Peruana es una adopción de la normaIEC 62053 -21:2003. La presente Norma Metrológica Peruana, muestra algunos cambios

editoriales referidos principalmente a terminología empleada propia del idioma español, asímismo ha sido estructurada de acuerdo a las Guías Peruanas GP 001:1995 y GP 002: 1995.

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NORMA NMP 015METROLÓGICA PERUANA 1 de 21

EQUIPOS DE MEDIDA DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA(c.a). Requisitos particulares. Parte 2: Medidores estáticosde energía activa (clases 1 y 2)

1. OBJETO

Esta Norma Metrológica Peruana NMP 015 se aplica únicamente a los medidores estáticosde energía activa nuevos, de las clases de precisión 1 y 2, destinados a la medida de laenergía eléctrica activa para corriente alterna en redes de 50 Hz o 60 Hz y a sus ensayos detipo.

Se aplica sólo a los medidores estáticos de energía activa, para uso interior y exterior,constituidos por un elemento de medida y de un(os) registrador(es) incluido(s) todo(s) enla envolvente del medidor. Se aplica también al (a los) indicador(es) de funcionamiento ya la(s) salida(s) de control. Si el medidor dispone de un elemento de medida para variostipos de energía (medidores de energía múltiple), o cuando incorpora dentro de la mismaenvolvente otros elementos funcionales, como indicadores de demanda máxima, registroselectrónicos de tarifas, interruptores horarios, receptores de telemando, interfaces decomunicación de datos, etc., también se aplican las normas específicas para estoselementos.

No es aplicable a:

- medidores de energía activa en los que la tensión entre los bornes deconexión supere los 600 V (tensión entre fases, en el caso de medidores

polifásicos);

- medidores portátiles;

- interfaces de comunicación con el registrador del medidor;

- medidores de referencia.

En relación con los ensayos de aceptación, se da una guía básica en la norma IEC 61358.

Los aspectos de confiabilidad están cubiertos por las normas de la serie IEC 62059.


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2. REFERENCIAS NORMATIVAS

Las normas que a continuación se indican son indispensables para la aplicación de esta Norma Metrológica Peruana. Para las referencias con fecha, sólo se aplica la edicióncitada. Para las referencias sin fecha se aplica la última edición de la norma (incluyendocualquier modificación de ésta).

IEC 60736:1982 - Equipos de ensayo para medidores de la energía eléctrica.

IEC 61358:1996 – Control de aceptación de los medidores estáticos de energía activa paracorriente alterna y conexión directa (clases 1 y 2).

IEC 62052-11:2003 – Equipos de medida de la energía eléctrica (c.a.). Requisitosgenerales, ensayos y condiciones de ensayo. Parte 11: Equipos de medida.

IEC 62053-61:1998 – Equipos de medida de la energía eléctrica (c.a.). Requisitos particulares. Parte 61: Potencia absorbida y requisitos de tensión.

3. TÉRMINOS Y DEFINICIONES

Para este documento se aplican los términos y definiciones de la NMP 014.

4. VALORES ELÉCTRICOS ESTÁNDAR

Se aplican los valores dados en la NMP 014.

5. REQUISITOS MECÁNICOS

Se aplican los requisitos de la NMP 014.

6. CONDICIONES CLIMÁTICAS

Se aplican las condiciones dadas en la NMP 014.


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7. REQUISITOS ELÉCTRICOS

Además, de los requisitos eléctricos de la NMP 014, los medidores deben cumplir lossiguientes requisitos.

7.1 Potencia absorbida

La potencia absorbida por los circuitos de tensión y de corriente se debe determinar en lascondiciones de referencia dadas en el apartado 8.5 por cualquier método adecuado. Elerror máximo total de medición de la potencia absorbida no debe exceder del 5 %.

7.1.1 Circuitos de tensión: La potencia activa y aparente absorbidas por cada

circuito de tensión, a la tensión de referencia, a la frecuencia de referencia, y a latemperatura de referencia, no debe exceder los valores indicados en la tabla 1.

TABLA 1 - Potencia absorbida en los circuitos de tensión para medidoresmonofásicos y polifásicos incluida la alimentación

MedidoresAlimentados de loscircuitos de tensión

No alimentados de los circuitosde tensión

Circuito(s) de tensión 2 W y 10 VA 0,5 VAAlimentación auxiliar - 10 VA

NOTA 1: Para acoplar los transformadores de tensión a los medidores, el fabricante de los medidores deberíaindicar si la carga es inductiva o capacitiva (únicamente para medidores conectados a transformadores).

NOTA 2: Los valores indicados en esta tabla son valores medios. Se permiten valores de cresta superiores en la puesta en tensión, pero se debería asegurar que la potencia de los transformadores de tensión asociados esadecuada.

NOTA 3: Para medidores multifunción véase la IEC 62053-61.

7.1.2 Circuitos de corriente. La potencia aparente absorbida por cada circuitode corriente de un medidor de conexión directa para la corriente de base, a la frecuenciade referencia y a la temperatura de referencia, no debe exceder de los valores indicados enla tabla 2.

La potencia aparente absorbida por cada circuito de corriente de un medidor conectado através de un transformador de corriente no debe de exceder los valores indicados en latabla 2, para un valor de la corriente igual a la corriente secundaria asignada delcorrespondiente transformador, a la temperatura de referencia y a la frecuencia dereferencia del medidor.


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TABLA 2 - Potencia absorbida en los circuitos de corriente

Medidores Clase del medidor1 2

Monofásicos y polifásicos

4,0 VA 2,5 VA

NOTA 1 La corriente secundaria asignada es el valor de la corriente secundaria de un transformador de corrienteque figura en la designación del mismo, y de acuerdo con la cual se determinan sus condiciones defuncionamiento. Los valores estándar de las corrientes secundarias máximas son iguales al 120%, 150% y 200%de la corriente secundaria asignada.

NOTA 2 Para acoplar los transformadores de corriente a los medidores, el fabricante de los medidores deberíaindicar si la carga es inductiva o capacitiva (únicamente para medidores conectados a transformadores).

7.2 Influencia de las sobrecorrientes de corta duración

Las sobrecorrientes de corta duración no deben deteriorar el medidor. El medidor debefuncionar correctamente cuando se le someta de nuevo a las condiciones iniciales defuncionamiento, y las variaciones del error no deben exceder los valores indicados en latabla 3.

El circuito de ensayo debe ser prácticamente no-inductivo y el ensayo para medidores polifásicos debe ser realizado fase a fase.

Después de la aplicación de la sobrecorriente de corta duración manteniendo la tensión en bornes del medidor, se le debe permitir volver a la temperatura inicial estando alimentadosel (los) circuito(s) de tensión (aproximadamente 1 h).

a) Medidores para conexión directa:

Estos medidores deben ser capaces de soportar durante medio ciclo a lafrecuencia asignada una sobrecorriente de corta duración de 30 Imax con unatolerancia relativa de + 0% a – 10%.

b) Medidores para conexión a través de transformadores de corriente.

Estos medidores deben ser capaces de soportar durante 0,5 s una corrienteigual a 20 Imax con una tolerancia relativa de + 0% a – 10%.

NOTA – Este ensayo no se aplica a los medidores que tienen un contacto en los circuitos de corriente. Para este caso,véase las normas apropiadas.


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TABLA 3 - Variaciones debidas a las sobrecorrientes de corta duración

Medidores Valor dela

corriente

Factorde

Potencia

Límites de las variacionesde los errores en porcentaje

para medidores de clase1 2

Conectados directamente I b 1 1,5 1,5Conectados a través detransformadores de corriente

In 1 0,5 1,0

7.3 Influencia del calentamiento propioLa variación del error debido al calentamiento propio no debe exceder los valoresindicados en la tabla 4.

TABLA 4 - Variaciones debidas al calentamiento propio

Valor de la corriente Factor depotencia

Límites de las variaciones de error enporcentaje para medidores de clase

1 2

Imax 1 0,7 1,0

0,5 inductivo 1,0 1,5

El ensayo debe ser realizado de la forma siguiente: con el medidor previamente conectadoa la tensión de referencia durante por lo menos 2 h para clase 1, ó 1 h para clase 2, loscircuitos de corriente sin alimentar, se aplica a éstos la corriente máxima. El error delmedidor debe medirse con un factor de potencia igual a la unidad, inmediatamente despuésde la aplicación de la corriente, continuando a intervalos suficientemente cortos, a fin deconseguir un trazado correcto de la curva de variación del error en función del tiempo.Debe continuarse el ensayo durante por lo menos 1 h y, en cualquier caso, hasta que lavariación del error observada durante un período de 20 min. no exceda del 0,2 %.

El mismo ensayo debe ser realizado para un factor de potencia 0,5 (inductivo).

El cable utilizado para la alimentación del medidor debe tener una longitud de 1 m y unasección que asegure una densidad de corriente comprendida entre 3,2 A/mm2 y 4 A/mm2.


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7.4 Ensayo con tensión alterna

Los ensayos con tensión alterna deben efectuarse conforme a la tabla 5.

La tensión de ensayo debe ser prácticamente sinusoidal, de frecuencia comprendida entre45 Hz y 65 Hz, y aplicada durante 1 min. La potencia de la fuente de alimentación no debeser inferior a 500 VA.

En los ensayos con respecto a tierra, los circuitos auxiliares cuya tensión de referencia seaigual o inferior a 40 V deben estar conectados a tierra.

Todos los ensayos deben ser realizados con la envolvente cerrada, la tapa y la tapa de

bornes colocadas.

Durante este ensayo no debe producirse ningún contorneo, cebado o perforación.

TABLA 5 - Ensayos con tensión alterna

Ensayo Aplicable a Valor eficaz dela tensión de

ensayo

Puntos de aplicación de la tensión deensayo

A

Medidores

de clase de protección I

2 kVa) Entre, por una parte, todos los circuitos

de corriente y de tensión, así como, los

circuitos auxiliares cuya tensión dereferencia sea superior a 40 V,conectados entre sí y, por otra parte,tierra.

2 kV b) Entre los circuitos que en servicio no

esté previsto conectarlos entre sí.

B

Medidoresde clase de

protección II

4 kV a) Entre, por una parte, todos los circuitosde corriente y de tensión, así como, loscircuitos auxiliares cuya tensión dereferencia sea superior a 40 V,

conectados entre sí y, por otra parte,tierra.2 kV b) Entre los circuitos que en servicio no

esté previsto conectarlos entre sí.

-c) Un control visual que permita asegurar

que se cumplen las condiciones delapartado 5.7 de la NMP 014-1.


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8 REQUISITOS METROLÓGICOS

Para los ensayos y condiciones de ensayo se aplican los definidos en la NMP 014.

8.1 Límites de los errores debidos a la variación de la corriente

Estando sometido el medidor en las condiciones de referencia indicadas en el apartado 8.5,los errores en porcentaje no deben sobrepasar los límites indicados en las tablas 6 y 7, parala correspondiente clase de precisión.

Si el medidor está previsto para la medida de la energía en los dos sentidos, los valoresindicados en las tablas 6 y 7 deben aplicarse para cada sentido.

TABLA 6 - Límites de los errores en porcentaje (medidores monofásicos y polifásicoscon cargas equilibradas)

Valor de la corriente para medidores Factor depotencia

Límites del error en porcentajepara medidores de clase

de conexión directa conectados atransformadores

1 2

0,05 I b≤ I < 0,1 I b 0,02 I n≤ I < 0,05 I n 1 ±1,5 ±2,50,1 I b≤ I ≤ I max 0,05 I n≤ I ≤ I max 1 ±1,0 ±2,0

0,1 I b≤ I < 0,2 I b 0,05 I n ≤ I < 0,1 I n 0,5 inductivo

0,8 capacitivo

±1,5

±1,5

±2,5

-

0,2 I b≤ I ≤ I max 0,1 I n≤ I ≤ I max 0,5 inductivo0,8 capacitivo

±1,0±1,0

±2,0-

Bajo demanda especial del usuario: 0,25 inductivo0,5 capacitivo

±3,5

±2,5

-

-0,2 I b≤ I ≤ I b 0,1 I n≤ I ≤ I n

TABLA 7 - Límites de los errores en porcentaje (medidores polifásicos sometidos auna sola carga monofásica, pero con tensiones polifásicas equilibradas en sus

circuitos de tensión)

Valor de la corriente para medidoresconectados

Factor de potenciaLímites del error en

porcentaje para medidores declase

directamente a transformadores decorriente

1 2

0,1 I b≤ I ≤ I max 0,05 I n ≤ I ≤ I max 1 ±2,0 ±3,00,2 I b≤ I ≤ I max 0,1 I n≤ I ≤ I max 0,5 inductivo ±2,0 ±3,0


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A la corriente de base I b , para medidores de conexión directa y a la corriente asignada I n para medidores conectados a través de transformadores de medida con un factor de potencia igual a 1, la diferencia entre el error del medidor con una sola carga monofásica yel error del medidor con cargas polifásicas equilibradas, no debe exceder del 1,5 % y del2,5 % para medidores de clases 1 y 2, respectivamente.

NOTA – El ensayo de conformidad con la tabla 7 debe repetirse sucesivamente a cada uno de los elementos de medida.

8.2 Límites de los errores debidos a las magnitudes de influencia.

El error adicional en porcentaje debido al cambio de las magnitudes de influencia, respectoa las condiciones de referencia dadas en el apartado 8.5, no debe exceder los límites de

precisión para cada una de las clases indicadas en la tabla 8.

TABLA 8 - Magnitudes de influencia

Magnitud de influencia

Valor de la corriente (a cargasequilibradas salvo indicacióncontraria) para medidores de

conexión

Factor depotencia

Coeficiente medio detemperatura %/ Kpara medidores de

claseDirecta a través de

transformadores 1 2

Variación de la temperatura ambiente 9) 0,1 I b ≤ I ≤ I max0,2 I b ≤ I ≤ I max

0,05 I n ≤ I ≤ I max0,1 I n ≤ I ≤ I max

10,5 inductivo

0,050,07

0,100,15

Límites de lasvariaciones del error

en % para

medidores de clase1 2

Variación de la tensión ± 10 % 1) 8) 0,05 I b ≤ I ≤ I max0,1 I b ≤ I ≤ I max

0,02 I n ≤ I ≤ I max0,05 I n ≤ I ≤ I max

10.5 inductivo

0,71,0

1,01,5

Variación de la frecuencia ± 2 % 8) 0,05 I b ≤ I ≤ I max

0,1 I b ≤ I ≤ I max 0,02 I n ≤ I ≤ I max0,05 I n ≤ I ≤ I max

10.5 inductivo

0,50,7

0,81,0

Orden de fases inversa 0,1 I b 0,1 I n 1 1,5 1,5

Desequilibrio de tensiones 3) I b I n 1 2,0 4,0

Armónicos en los circuitos de corrientey de tensión 5) 0,05 I max 0,5 I max 1 0,8 1,0

Componente continua y armónicos paresen el circuito de corriente c.a. 4) Imax 2) √2 - 1 3,0 6,0

Armónicos impares en el circuito decorriente c.a. 5) 0,5 I b

2) 0,05 I n 2)

1 3,0 6,0


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TABLA 8 - Magnitudes de influencia

Magnitud de influencia

Valor de la corriente (a cargasequilibradas salvo indicacióncontraria) para medidores de

conexión

Factor depotencia

Límites de lasvariaciones del

error en % paramedidores de clase

Directa a través detransformadores 1 2

Subarmónicos en el circuito de corrientec.a. 5)

0,5 I b 2) 0,5 I n

2) 1 3,0 6,0

Inducción magnética continua de origenexterno 5)

I b I n 1 2,0 3,0

Inducción magnética de origen externo0,5 mT 6)

I b In 1 2,0 3,0

Campos electromagnéticos de RF I b I n 1 2,0 3,0Funcionamiento de los accesorios 7 0,05 I b 0,05 I n 1 0,5 1,0Perturbaciones conducidas, inducidas porcampos de RF

I b I n 1 2,0 3,0

Transitorios eléctricos rápidos en ráfagas I b I n 1 4,0 6,0Inmunidad a las ondas oscilatoriasamortiguadas 10)

- I n 1 2,0 3,0

1)

2)

3)

4)

5)6)

7)

8)

9)

10)

Para los campos de variación de la tensión de -20% a -10% y de +10% a +15% los límites de variación en porcentajeson tres veces los valores indicados en esta tabla.Para valores inferiores a 0,8 V n el error del medidor puede variar entre + 10% y – 100%El factor de distorsión de la tensión debe ser inferior al 1%. Véase los apartados 8.2.2 y 8.2.3 para las condicionesde ensayo.Los medidores polifásicos de tres elementos de medida deben medir y registrar las variaciones de error en porcentajesituados dentro de los límites de esta tabla, para las siguientes interrupciones de fases:- en red trifásica 4 hilos: una o dos fases:- en red trifásica 3 hilos (si el medidor está previsto para este uso): una de las tres fases.

Esto se refiere a las interrupciones de fases, pero no cubre otros eventos tales como fusión de fusibles de lostransformadores.Este ensayo no se aplica a los medidores conectados a transformadores. Las condiciones de ensayo se especificanen el capítulo A.1.Las condiciones de ensayo se especifican en los apartados 8.2.1 a 8.2.4.Una inducción magnética de origen externo de 0,5 mT, producida por una corriente de la misma frecuencia que latensión aplicada al medidor y en las condiciones más desfavorables de fase y de dirección, no debe originar unavariación del error en porcentaje superior a los valores indicados en esta tabla.La inducción magnética debe obtenerse situando el medidor en el centro de una bobina circular, 1 m de diámetromedio, de sección cuadrada, y de pequeño grosor en relación con el diámetro, y cuyo arrollamiento corresponda a400 Av (amperios-vuelta).Se trata de un accesorio colocado dentro de la envolvente del medidor, alimentado intermitentemente, por ejemplo:el electroimán de un integrador de tarifas múltiples.Es preferible que la conexión del (de los) dispositivo (s) auxiliar(es) lleve una referencia que indique claramente elmétodo correcto de conexión. Si éstas conexiones se realizan mediante clavijas o conectores, no será

intercambiable entre sí.Sin embargo, en ausencia de indicación o de conexiones irreversibles, las variaciones de los errores medidos en lascondiciones de conexión más desfavorables no deben exceder de las que figuran en esta tabla.El punto de ensayo recomendado para la variación de la tensión y la variación de la frecuencia es I b para medidoresde conexión directa e I n para medidores conectados a través de transformadores. El coeficiente medio de temperatura se debe determinar para el intervalo completo de funcionamiento. El intervalode temperatura de funcionamiento se debe dividir en intervalos de 20 K. El coeficiente medio de temperatura sedebe determinar entonces por estos intervalos. 10 K por encima y 10 K por debajo de la mitad del intervalo.Durante el ensayo, en ningún caso la temperatura se debe encontrar fuera del intervalo de temperaturas defuncionamiento especificado.Este ensayo se aplica solamente a los medidores conectados a transformadores.


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El ensayo por la variación debida a las magnitudes de influencia deberían efectuarseindependientemente, con todas las demás magnitudes de influencia en sus condiciones dereferencia. (Veáse la tabla 11).

8.2.1 Ensayo de precisión en presencia de armónicos

Condiciones de ensayo:

- Corriente a la frecuencia fundamental: I1 = 0,5 Imax - Tensión a la frecuencia fundamental: V1 = Vn - Factor de potencia a la frecuencia fundamental: 1- Nivel de armónico 5 en tensión: V5 = 10 % de Vn

- Nivel de armónico 5 en corriente: I5 = 40 % de la corriente fundamental- Factor de potencia del armónico: 1;- Las tensiones fundamental y armónicas están en fase en el cruce por cero

con pendiente positiva.

La potencia armónica resultante debida al armónico 5 es: P 5 = 0,1 V1 x 0,4 I1 = 0,04 P1 dedonde, la potencia activa total = 1,04 P1 (fundamental + armónica)

8.2.2 Ensayo de las influencias a los armónicos impares y a los subarmónicos.Los ensayos de las influencias a los armónicos impares y de los subarmónicos se debenefectuar según el circuito que se muestra en la figura A.4, o con otros equipos capaces de

producir la forma de onda requerida, y las formas de onda de la corriente deben

corresponder respectivamente a las figuras A.5 y A.7.

La variación del error en porcentaje cuando el medidor es sometido a la forma de onda delensayo según las figuras A.5 y A.7, y cuando es sometido a la forma de onda de referenciano deben exceder los límites de variación del error indicados en la tabla 8.

NOTA – Los valores dados en las figuras son válidos solamente para 50 Hz. Para otras frecuencias, los valores tienenque ser adaptados en consecuencia.

8.2.3 Ensayo de las influencias a la componente continua y a los armónicospares. Los ensayos de influencia a la componente de corriente continua y a los armónicosimpares se deben efectuar según el circuito que se muestra en la figura A.1 o con otros

equipos capaces de producir la onda requerida, y la forma de onda de corriente como semuestra en la figura A.2.

La variación del error en porcentaje cuando el medidor está sometido a la forma de ondadel ensayo según las figura A.2, y cuando está sometido a la forma de onda de referenciano deben exceder los límites de variación del error indicados en la tabla 8.


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NOTA – Los valores indicados en la figura son válidos solamente para 50 Hz. Para otras frecuencias, los valores tienenque ser adaptados en consecuencia.

8.2.4 Inducción magnética continua de origen externo. La inducciónmagnética continua se puede obtener utilizando el electroimán excitado con corrientecontinua según se muestra en el anexo B. Este campo magnético debe ser aplicado a todaslas superficies accesibles del medidor en su posición normal de funcionamiento. El valorde la fuerza magnetomotriz a aplicar deberá ser de 1 000 Av (amperios-vuelta).

8.3 Ensayos de arranque y marcha en vacío

Para estos ensayos, las condiciones y los valores de las magnitudes de influencia deben serlos especificados en el apartado 8.5, salvo modificaciones especificadas más abajo.

8.3.1 Puesta en funcionamiento del medidor. El medidor debe funcionarnormalmente dentro de los 5 s contados a partir de la aplicación de la tensión asignada ensus bornes.

8.3.2 Ensayo de marcha en vacío. Cuando se aplique la tensión, sin pasarcorriente por el circuito de corriente, el dispositivo de salida del medidor no debe emitirmás de un impulso.

Para este ensayo, el circuito de corriente debe estar abierto y se debe aplicar una tensióndel 115% de la tensión de referencia a los circuitos de tensión.

La duración mínima del ensayo ∆t debe ser:

min10600 6

máxn I V mk

t

para medidores de clase 1

min10480 6

máxn I V mk

t

para medidores de clase 2

dondek es el número de impulsos emitidos por el dispositivo de salida en función de los

kilovatios- hora (imp/kWh),

m es el número de elementos de medida,

Vn es la tensión de referencia en voltios,

I max es la corriente máxima en amperios.


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Para medidores conectados a través de transformadores con registros a valores primarios osemiprimarios, la constante k debe corresponder a los valores secundarios (tensiones yCorrientes).

8.3.3 Arranque. El medidor debe arrancar y seguir registrando para los valoresde corriente de arranque (y en el caso de medidores polifásicos, con carga equilibrada)indicados en la tabla 9.

Si el medidor está previsto para la medida de la energía en los dos sentidos, este ensayodebe aplicarse con una energía que circule en cada sentido.

TABLA 9 - Corriente de arranque

Medidor para conexión Medidor de clase Factor depotencia

1 2Directa 0,004 I b 0,005 I b 1

A través de transformadores de corriente 0,002 I n 0,003 I n 1

8.4 Constante del medidor

La relación entre la salida de control y la indicación leída en el visualizador, debecorresponder al valor marcado en la placa de características.

8.5 Condiciones de ensayo de precisión

Para los ensayos de los requisitos metrológicos, se deben mantener las siguientescondiciones de ensayo:

a) El medidor debe ser sometido a ensayo con su envolvente y su tapacolocada; y puestas a tierra todas las partes que normalmente lo están;

b) Antes de realizar cualquier ensayo, los circuitos de tensión y auxiliaresdeben ser alimentados el tiempo necesario para alcanzar la estabilidadtérmica;

c) Además, para medidores polifásicos:

- El orden de fases debe ser el indicado en el esquema de conexión;


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- Las tensiones y corrientes deben estar prácticamente equilibradas (véase latabla 10)

TABLA 10 - Equilibrio de tensiones y corrientes

Medidores polifásicosMedidor de clase

1 2Cada una de las tensiones simples o compuestas no debediferir respecto a la media de las tensiones correspondientesen más de

± 1 % ± 1 %

Cada una de las corrientes en los conductores no debe diferirrespecto a la media de las corrientes en más de

± 2 % ± 2 %

Los desfases de cada una de las corrientes con las tensionessimples correspondientes, independientemente del ángulo dedesfase, no deben diferir entre sí en más de

2º 2º

d) Las condiciones de referencia se indican en la tabla 11;

e) Para los requisitos relativos a los equipos de ensayo, véase IEC 60736.

TABLA 11 - Condiciones de referencia

Magnitudes de influencia Valores de referenciaTolerancia admisibles

para medidores de clase1 2

Temperatura ambienteTemperatura de referenciao, en su ausencia, 23º C 1)

± 2 oC ± 2 oC

Tensión Tensión de referencia ± 1,0 % ± 1,0 %Frecuencia Frecuencia de referencia ± 0,3 % ± 0,5 %Orden de fase L1 – L2 – L3 - -Desequilibrio de tensiones Todas las fases conectadas - -Forma de onda (componentecontinua, armónicos pares eimpares y subarmónicos)

Tensiones y corrientessinusoidales

Factor de distorsión inferiora:

2 % 3 %

Inducción magnéticacontinua de origen externo

Igual a cero - -

Inducción magnética deorigen externo a la frecuenciade referencia

Inducción magnética iguala cero

Valor de inducción quecausa una variación de error

no mayor de:± 0,2 % ± 0,3%

en todo caso debería sermenor que 0,05 mT 2)


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Campos electromagnéticosde RF, de 30 kHz A 2 GHz Igual a cero < 1 V/m < 1 V/m

Funcionamiento deaccesorios

Sin accionar los accesorios - -

Perturbaciones conducidas,inducidas por campos deradiofrecuencia, de 150 kHza 80 MHz

Igual a cero < 1 V < 1 V

1)

2)

Si los ensayos se efectúan a una temperatura diferente a la de referencia, incluida las tolerancias admitidas, losresultados deben corregirse aplicando el coeficiente de temperatura propio del medidor.El método de ensayo consiste:a) para un medidor monofásico, determinando primero los errores con el medidor conectado normalmente a la

red, y a continuación después de haber invertido las conexiones de los circuitos de corriente y de tensión. Lamitad de la diferencia entre ambos errores es el valor de la variación del error. Como la fase del campo exteriores desconocida, el control debe efectuarse con 0,1 I b o 0,05 I n con un factor de potencia uno y a 0,2 I b o 0,1 I ncon factor de potencia igual a 0,5;

b) para un medidor trifásico, haciendo 3 medidas a 0,1 I b o 0,05 In con un factor de potencia igual a la unidad;después de cada medida, las conexiones de los circuitos de corriente y de tensión se permutarán 120o sin cambiarel orden de sucesión de fases. La mayor de las diferencias entre cada uno de los errores así medidos y su valormedio, es el valor de la variación del error.

8.6 Interpretación de los resultados

Algunos resultados de los ensayos pueden hallarse fuera de los límites indicados en las

tablas 6 y 7, debido a las incertidumbres de medida y a otros parámetros que pueden influiren la misma. Sin embargo, si un solo desplazamiento del eje de abcisas, paralelamente a símismo, de un valor inferior a los indicados en la tabla 12, permite llevar todos losresultados de medida dentro de los límites indicados en las tablas 6 y 7, el tipo de medidordebe considerarse como aceptable.

TABLA 12 - Interpretación de los resultados de los ensayos

Clase del medidor1 2

Desplazamiento admisible del eje de abcisas (%) 0,5 1,0


19/25


ANEXO A(NORMATIVO)

ESQUEMA DEL CIRCUITO PARA EL ENSAYO DE LAINFLUENCIA DE LA COMPONENTE CONTINUA, DE

LOS ARMÓNICOS PARES E IMPARES Y DE LOSSUBARMÓNICOS

NOTA – Los valores indicados en la figuras A.2, A.3 y A.5 hasta A.8 son válidos solamente para 50 Hz. Para otrasfrecuencias, los valores tienen que ser adaptados en consecuencia.

A.1 Rectificación de media onda (componente continua y armónicos pares)

NOTA 1 La impedancia de equilibrio debe ser igual a la impedancia del equipo sometido a ensayos, EUT (Equipment

under test), para asegurar la precisión metrológica. NOTA 2 Sería conveniente que la impedancia de equilibrio fuera un medidor del mismo tipo que el sometido a ensayo.

NOTA 3 Los diodos rectificadores deben ser del mismo tipo.

NOTA 4 Para mejorar la condición de equilibrio se puede introducir una resistencia adicional R B en ambas líneas. Suvalor debería ser aproximadamente 10 veces el valor del medidor a ensayar.

FIGURA A.1 – Esquema del circuito de ensayo para rectificación de media onda

Medidor

Patrón

Equipo Bajo

Prueba

Impedancia

de equilibrioV Fuente

I Fuente


20/25


FIGURA A.2 – Forma de onda rectificada en media onda

F o r m a d e l a o n d a d e c o r r i e n t e

Periodo ms

Ensayo a la comp onente continua y a los armónic os pares


21/25


FIGURA A.3 – Distribución informativa del contenido de armónicos en semionda(el análisis de Fourier no está completo)

Anál is is de arm óni cos hasta el de orden 20

C o m p o n e n t e c o n t i n u a y a r

m ó n i c o s

r e s p e c t o a 5 0 H z e n p o r c e n t a j e

Arm ónicos


22/25


A.2 Ondas cortadas (armónicos impares)

Nota El medidor de referencia debe medir la energía activa total (fundamental + armónicas) en presencia de armónicos.

FIGURA A.4 – Esquema del circuito de ensayo (informativo)

Generador

de onda de tensión

Medidor deReferencia

Equipo bajoprueba

Vref

Iref Iref Itest Generadorde onda de corriente


23/25


FIGURA A.5 – Forma de onda cortada

FIGURA A.6 – Distribución informativa del contenido de armónicos de onda cortada(el análisis de Fourier no está completo)

Disparo a 5 ms y 15 ms

O

n d a d e c o r r i e n t e

Periodo ms

Forma de onda de referencia(0,5 Ib o 0,5 In)

Tiempo de su bida a la conexiónde carga 0,2 ms ± 0,1 msPuntos de disparo = 5 ms y 15 ms ± 1ms

Forma de onda de corrientede prueba (Ib o In)

C

o n t e n i d o d e a r m ó n i c o s c o n r e s p e c t o a

5 0 H z e n p o r c e n t a j e

Arm ón icos


24/25


A.3 Control de trenes de ondas (subarmónicos)

Para el esquema del circuito de ensayo, véase la figura A.4

FIGURA A.7 –Definición del tren de ondas

FIGURA A.8 –Distribución informativa del contenido de armónicos (el análisis de Fourier noestá completo)

Ensayo de trenes de ondas: 2 ciclos presentes y 2 ciclos ausentes

F o r m e d e o n d

a d e c o r r i e n t e

Periodo ms

Tren de onda aplicada (Ib o In)

Forma de onda de referencia (0,5 Ib o 0,5 In)

Componente 50 Hz

C o n t e n i d o

d e a r m ó n i c o s y s u b - a r m ó n i c o s e n p o r c e n t a j e

Frecuencia Hz


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ANEXO B(NORMATIVO)

ELECTROIMÁN PARA EL ENSAYO DE LAINFLUENCIA DE LOS CAMPOS MAGNÉTICOS DE

ORIGEN EXTERNO

Escala 1:1 (todas las dimensiones en milímetros)

FIGURA B.1 –Electroimán para el ensayo de la influencia de campos magnéticos deorigen externo

Medidor bajo prueba

500 vueltas 0,6 mm / 0,28 mm2

Ejemplos de bobinas: o

1000 vueltas 0,4 mm / 0,126 mm2

Chapa magnética: 1,0 W/kg

Documents

NMP 015-2012 Medidores Energia