Çevrimiçi güç kalitesi izleme cihazlarının kalibrasyonu için standartlar nelerdir?
Çevrimiçi Güç Kalitesi İzleme Cihazlarının Kalibrasyonu İçin Temel Standartlar
Çevrimiçi güç kalitesi izleme cihazlarının kalibrasyonu kapsamlı bir standart sistemine uygundur. Bu sistem, zorunlu ulusal standartları, endüstriyel teknik şartnameyi, uluslararası rehberleri ve kalibrasyon yöntemleri ile ekipman gereksinimlerini içerir. Aşağıda gerçek dünya uygulamaları için yapılandırılmış bir genel bakış ve pratik öneriler sunulmaktadır.
I. Temel Yerel Standartlar
1. DL/T 1228-2023 – Çevrimiçi Güç Kalitesi İzleme Cihazları İçin Teknik Gereksinimler ve Test Yöntemleri
Durum: Çin elektrik sektöründeki zorunlu standart, 2013 versiyonunu değiştirerek, teknik gereksinimler, kalibrasyon yöntemleri ve test prosedürlerini tamamen kapsamaktadır.
Önemli Hükümler:
Kalibrasyon Aralığı: Normal koşullar altında ≤3 yıl; sert ortamlarda (örneğin, yüksek EMI, yüksek sıcaklık/nem) veya cihaz performansı istikrarsız olduğunda 1–2 yıla düşürülmektedir.
Kalibrasyon Parametreleri: Gerilim, akım, frekans, harmonikler (2. ila 50.), interharmonikler, titreşim, üç fazlı dengesizlik, gerilim düşüşü/yükselişi/kesintisi. Kalibrasyon ekipmanının doğruluğunun, test edilen cihazın izin verilen hata oranının 1/3'ünden daha iyi olması gerekir (örneğin, 0.05 sınıfı standart kaynağı kullanarak).
Fonksiyonel Doğrulama: Veri örnekleme döngüsü, iletişim istikrarı (örneğin, IEC 61850 uyumluluğu) ve uyarı eşiği doğruluğunun doğrulanması gerekmektedir.
Uygulama: Ağ şirketlerinde, elektrik üretim merkezlerinde ve yenilenebilir enerji ağ bağlantı noktalarında izleme cihazlarının kalibrasyonu.
2. GB/T 19862-2016 – Güç Kalitesi İzleme Ekipmanı İçin Genel Gereksinimler
Rol: Kalibrasyon yöntemleri, hata sınırları ve çevre uygunluğu dahil genel teknik gereksinimleri tanımlayan ulusal standart.
Önemli Gereksinimler:
Ölçüm Doğruluğu: RMS gerilim/akım hatası ≤ ±0.5%, frekans hatası ≤ ±0.01 Hz, harmonik amplitud hatası ≤ ±2% (A sınıfı cihazlar).
Kalibrasyon Yöntemi: "Standart Kaynak Enjeksiyon Yöntemi" – kalibre edilmiş bir kaynağın çıktısını cihazın okumasıyla karşılaştırarak.
Uygulama: Endüstriyel kullanıcılar ve araştırma kurumlarında ekipman seçimi ve kalibrasyon için referans.
3. GB/T 14549-1993 – Güç Kalitesi: Kamu Elektrik Sistemlerinde Harmonikler
Rol: Kamu ağlarında izin verilen harmonik gerilim ve akım seviyelerini tanımlar ve harmonik ölçüm ekipmanları için doğruluk gereksinimlerini belirler.
Kalibrasyon Odak Noktası:
Harmonik Doğruluğu: A sınıfı ekipmanlar için harmonik gerilim hatası ≤ ±0.05% UN, akım hatası ≤ ±0.15% IN. 2. ila 50. harmonikleri kapsamlı olmalıdır.
Dayanıklılık Testi: Alan interferansına karşı dayanıklılığı sağlamak için harmonik zengin koşullar altında cihazın istikrarını doğrulamak gerekir.
Uygulama: Harmonik azaltma projeleri ve endüstriyel harmonik kaynaklarının izlenmesi.
4. GB/T 17626 Serisi – Elektromanyetik Uyumluluk (EMC) Testi
Çevresel Dayanıklılık:
GB/T 17626.2-2018: Elektrostatik salma dayanıklılığı (temas ±6kV, hava ±8kV).
GB/T 17626.5-2019: Dalgıç dayanıklılığı (hat-hat ±2kV, hat-toprak ±4kV).
GB/T 17626.6-2008: Taşınan RF dayanıklılığı (0.15–80 MHz).
Kalibrasyon Önemi: Yüksek EMI koşullarında ölçüm istikrarını sağlayarak, interferans nedeniyle veri kaymasından korur.
Uygulama: Elektrik dağıtım merkezleri ve güçlü elektromanyetik interferans olan endüstriyel ortamlardaki cihazların kalibrasyonu.
II. Uluslararası Standartlar
1. IEC 61000-4 Serisi – EMC Testi
Küresel Alaka:
IEC 61000-4-2:2025: ESD dayanıklılığı, giyilebilir cihazlar için rehberlik içerir.
IEC 61000-4-6:2013: Taşınan RF dayanıklılığı (0.15–80 MHz), standartlaştırılmış interferans enjeksiyonu.
Avantaj: Kalibrasyon sonuçlarının uluslararası tanınmasını sağlar.
Uygulama: İhracat edilen ekipman ve sınır ötesi güç projeleri.
2. IEC 62053-21:2020 – Elektrik Ölçüm Ekipmanı – Bölüm 21: Statik Aktif Enerji Metreleri (0.2S ve 0.5S Sınıfları)
Yüksek Doğruluk Referansı:
Hata Sınırları: 0.2S sınıfı ≤ ±0.2%, 0.5S sınıfı ≤ ±0.5%.
Kalibrasyon Yöntemi: "Standart Metre Yöntemi" – yüksek doğrulukta referans metreden ve test edilen cihazdan okumaların karşılaştırılması.
Uygulama: Ticari hesaplamalar ve yüksek doğruluklu araştırma uygulamaları.
3. IEEE Std 1159-2019 – Elektrik Güç Kalitesi İzlemesi için Rehber
Teknik Rehberlik:
Düşüş, harmonikler, titreşim vb. için ölçüm yöntemlerini ve veri kaydetme gereksinimlerini tanımlar.
Cihaz doğruluğunun çapraz doğrulanması için "Çift Standart Kaynak Karşılaştırma Yöntemi" önerir.
Uygulama: Kuzey Amerika ve uluslararası mühendislik projelerinde izleme cihazları için referans.
III. Kalibrasyon Yöntemleri & Ekipman Standartları
1. JJF 1848-2020 – Güç Kalitesi İzleme Ekipmanı için Kalibrasyon Belirtimi
Metrolojik Takip: Kalibrasyon ekipmanının belirsizliğinin cihazın izin verilen hatasının 1/3'ünden küçük veya eşit olması gerektiği ulusal teknik belirtim.
Ana Adımlar:
Görsel inceleme (etiketler, konektörler).
Ön ısıtma (30 dk) ve fabrika sıfırlaması.
DL/T 1228-2023'e göre standart sinyallerin enjekte edilmesi.
Genişletilmiş belirsizliğin hesaplanması ve kalibrasyon sertifikasının düzenlenmesi.
Uygulama: Metroloji enstitüleri ve üçüncü taraf laboratuvarlardaki kalibrasyon için temel.
2. JJG 597-2016 – Açık Devre Elektrik Enerji Metre Test Ekipmanı İçin Onay Yönetmeliği
Ekipman Kıyaslama:
0.05 sınıfı kaynak: gerilim/akım hatası ≤ ±0.05%, güç hatası ≤ ±0.05%.
Harmonik enjeksiyon ve faz ayarlamayı desteklemelidir.
Uygulama: Kalibrasyon laboratuvarlarındaki standart kaynakların seçimi ve takip edilebilirliği.
IV. Özel Senaryolar İçin Ek Standartlar
1. GB/T 24337-2009 – Güç Kalitesi: Kamu Elektrik Sistemlerinde Interharmonikler
Interharmonik gerilim sınırlarını tanımlar (örneğin, 10kV+ ağlarda 19. interharmonik için ≤1.5%).
Tamsayı olmayan harmonikler (>50 Hz) için ölçüm doğruluğunu doğrular.
Uygulama: Yenilenebilir entegrasyon ve değişken frekansta sürücüler bulunan endüstriyel alanlar.
2. Q/GDW 10 J393-2009 – Çevrimiçi Güç Kalitesi İzleme Cihazları İçin Teknik Şartname
Devlet Ağı kurumsal standartı.
Veri saklama ≥31 gün, PQDIF formatı desteği gerektirir.
Veri iletim doğruluğunun doğrulanması (örneğin, gerilim sapması ≤ ±0.5%).
Uygulama: Devlet Ağı sistemlerindeki kalibrasyon.
V. Kalibrasyon Süreci & Uyumluluk Önerileri
Yetkinlik Gereksinimleri: Kalibrasyon laboratuvarlarının yasal geçerli sonuçlar için CNAS akreditasyonuna veya eyalet metroloji yetkisine sahip olması gerekir.
Dinamik Kalibrasyon Stratejisi:
Standart aralık: 3 yıl (DL/T 1228-2023'e göre).
Sert ortamlarda (örneğin, kimyasal, metalurji tesisleri) veya geçmiş sapma > ±5% ise 1 yıla indirilir.
Kayıt Tutma:
Gerekli: Kalibrasyon sertifikası, ham veri, bakım kayıtları.
Yasal değer: Düzenleyici uyumluluk ve olay araştırması için kullanılır.
VI. Standart Önceliklendirme & Uygulama Stratejisi
Yerel Projeler: DL/T 1228-2023 + GB/T 19862-2016 + GB/T 14549-1993.
Uluslararası Projeler: IEC 61000 serisi + IEEE Std 1159-2019.
Özel Durumlar:
Harmonikler: GB/T 14549-1993 + GB/T 24337-2009.
EMC: GB/T 17626 + IEC 61000-4.
Özet
Çevrimiçi güç kalitesi izleme cihazlarının kalibrasyonu, düzenleyici uyumluluk, teknik standartlaşma ve senaryo spesifik uyarlanma olmak üzere üç prensibe uymalıdır. Temel çerçeve, DL/T 1228-2023 ve GB/T 19862-2016 üzerine inşa edilmeli, çevresel dayanıklılık için GB/T 14549-1993 ve IEC 61000 ile güçlendirilmeli ve JJF 1848-2020 üzerinden takip edilebilir olmalıdır. Özel endüstriler (örneğin, yenilenebilir enerji, sağlık hizmetleri) için, GB/T 24337-2009 gibi ek standartlar uygulanmalıdır. Sonuç olarak, doğru veri, düzenleyici uyumluluk ve uluslararası tanınma hedeflenmelidir.
