智能用电管理设备 第1部分:单相智能插座.docx
ICS17.220.20CCSN20团体标准T/CIMA0096XXXX智能用电管理设备第1部分:单相智能插座Snuirte1.ectricitymanagementdevices-Part1:Sing1.e-phasesmartsockets“在提交反馈意见时,请将您知道的相关专利连同支持性文件一并附上.”(征求意见稿)XXXX-XX-实施20240510XXXX-XX-XX发布中国仪器仪表行业协会发布前三IV引吉111范围12规范性引用文件13术语和定义14技术要求25试蛤方法66检脸规则IO7标识、包袋、贮存和运情11修谀!未定义书签.谀!未定义书签.附录A(现惹性)试验项目附录B规范性)试验系统本文件按照GB,T1.1-2020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草.ITCIMAXXXXW智能用电管理设备拟分为2部分:一一第1部分:电相智能插座:一一笫2部分:智能网关。本文件是TCMAXXXXI智能用电管理设符B的第1部分.请注意本文件的某些内容可能涉及专利.本文件的发布机构不承担识别专利的选任.本文件由中国仪器仪表行业协会电工仪器仪表分会提出。本文件由中田仪器仪表行业仍会归口。本文件起草球位:本文件主要起卓人:TCIMXXXX彳智能用电管理设备*由下列2个部分构成,一一笫1部分:单相智能插座.目的在于规范单相智能插座的性能要求、功能配置、技术要求等,为力向上相关产品的设计、制造、使用和5金收提供依据,促进相关技术发展及产品推广:一一第2部分:智能网关,目的在于规范智能网关的性能要求、功能鼠附、技术要求等,为市面上相关产品的设计、制造、使用和验收提供依据,促进相关技术发展及产品推I、本文件是关于通相智能插座的标准,本文件将和以上系列标准的文件一起使用”I1.智能用电管理设备第1部分:单相智能插座1范困本文件规定了单相智能插座(以下简称“智能插座”的技术要求、试验方法、检脸规则、包装、贮存和运输,本文件适用于额定电流(AC)为10A.16/,新制造的单相智能插网的设计、制造、使用和脸收.2规范性引用文件卜列文件劝于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仪所注臼期的版本适用于本文件.凡是不注H期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件.GB,'T191-2(X)8包奘储运图示标志GB.T1002-2021家用和类似用途单相插头插网里式、施本多数和尺寸GB.T2099.1-2021家用和类似用途插头插座第1部分:通用要求GB,T2()993-2015家用和类似用途插头插座第2-5部分:转换游的特殊要求GB,'T4208-2017外克防护等级(IP代码GB-T9254.1-2021信息技术设在、多媒体设备和接收机电慰兼容笫I部分;发射要求GB门,925422021信息技术设备.多媒体设每和接收机电磁兼容第2部分:抗扰度要求GB.T17215.211-2021城设得GB,T17215.301-2()07GBTI72I5.32I-2O21电测僦设备(交流)通用要求、试骁和试验条件第I1.部分:测多功能电能表特殊需求电测JIt设备(交流)特殊要求第21部分:静止式有功电能表(A级、B级、C级,D税和E级)GBJT17626.1-2006GB.T17626.2-2018GBT17626.3-2016GB.T17626.4-2018GB.T17626.5-2019GB17626.6-2017GBT17626.8-2(X)6电磁兼容电磁兼容电磁拉容电磴座容电融兼容电磁兼容电磁放容试蛉和测状技术试收和测豉技术试验和测量技术试验和测It技术试验和测域技术试驱和测出技术试9S和刈盘技术静电放电抗扰度试验射频电磁场辎射抗扰度试验电快速瞬变脉冲群抗扰度试验浪涌(冲击)抗扰度试验射频场感应的传导锚扰抗扰度工物磁场抗扰度试验GB.T20138-2006电器设J外壳对外界机械僖:撞的防护等级“K代码)GB.T22239-2019信息安全技术网络安全等缎保护域本要求JB.T10923-2020电能表用磁保持维电器NBJT3;U)O8.2-2018电动汽车充电设备检验试验规范第2部分:交流充电桩3术语和定义GB,T2()99.1-2021IOGBfT17215.211-2021界定的以及下列术谙和定义适用于本文件.3.1智能用电管理设备smarte1.ectricitymanagementdevice利用传感器、微处理器和N络通信等技术,具备用电设得管理、数据采集、通信、数据存储及分析等功能的设务,3.2单相智能插座sing1.e-phasesmartsocket用于连接电源与用电设釜、能纱聚集接入用电设;的用电信息,并能通过智能网关或直接传输数据到智能用电平台的电源插座及转换器,3.3智镜网关smartgateway一种健笏与智能插座等智能监控设备通信,并具有用电数据分析、存储以及应用等功德的设缸3.4欠压undervo1.tage在唯相供电系统中,电压小于80%标称电压,且持续时间大于600的的工况.3.5过压overvo1.tage在编相供电系统中,电压大于120%标称电压,且持续时间大于60s的的工况。3.6过流在单相供电系统中,负荷电流大于燃大电流,且持续时间大于60$的工况,4技术要求4.1基本要求智能插座应满足GB.,T1.Oo2-2021与GB,T2099.1-2021的要求,包括标志、防触电保护、结构、电气性旎、机械性能等.并能通过相关试验.作为一种特殊型式的交流电测量设笛,智Ife插座能计盘当前接入的用电设备的正向有功总电能,按照GB,TI72I5.211-2O2I与GBT17215.321-2021的规定,其电能计量的规格、参比条件、电能计量准确度等级与工作电压范围等基本要求如表1所示.表1基本要求项目标称电IE«3220V领定电源(八)'IOA16转折电海(/.)0.5A0.75A起动电波(AI)0.01A0.02A小电流A.)0.1。.2A显大电流(/-)*12A20A标称嫉率SOHz也比秋度23C智能插座电健计Ift的以核电压燃定为220Y.'jGB/T2099.J-2021第6张中规定的插/嵌定电IK优地锐250Y不同.,等同丁GBZT2099.1-2021中的颁定电法.智能插座电便H破的收大电流仅为GJVT2099.1-2021中的额定电流的1.2倍计算值,四合五入取桑.4,2气候环境气候环境应符合GB/T17215.211-2021第8章规定的要求,4.3电气要求4 .3.1电源参比值及允许偏差智能场座应支持本地总相交流供电方式,怆入交流电压及其波动范围要求为:a)电压:85V-265V:b)频率:额定频率SoHz,最大允许误差±5%;O额定电流:IOA或16A.(参考家用插座标准)5 .3.2功率消耗(试蕤物证或引用标准)智能插座在未接入负载,且不通讯时,有功功耗不应高于1W:接入伊栽I1.通讯时,有功功耗不应高于2W4.4 电阻兼容性要求4.4.1 抗扰度智能播座在未接入用电设备时,抗优度应符合GB/T17626.1-2(X)6中的规定,表3中列出了翌求。表2电磁兼容性要求电破疆扰源参考标准产陆等级5扰施加值施加端口评价等姒要求工频屈场GB/T17626.8-2(X)623AZm整机A射频将射电破场GB/T17626.3-2(X)623Vm整机A加电放电GB.T176262200624kV接触放电B38kV空气放电B电快速瞬变脉冲群GB/T17626.4-200831.OkV.5kHz屏蔽的I/O和通信我B电毡强扰源卷考标准产酷等级锚扰施加值施加端口评价等级要求32.0kV,5kHz电源掂口B射频场照应的传导镒扰GBT17626.6-200823V电源端口B浪涌(冲击)GB/T17626.5-20083IkV共模NA差梭屏蔽的1.1O和通信线B32kV(共模)NA(差根)电源端口A抗扰度性能按照设爵的运行条件和功能要求分为如下两级:A级:在本文件给出的试5金值内,性能正常:B级:在本文件给出的试验值内,功能或性能利时降低或丧失,但能自行恢坡:4.4.2 辐射骚扰限值智能插座的辐射骚扰限值应符合GB/T9254.1-202KGBT9254.2-2021的现定,在30MHz-6GHz领带内的射城扰限值见表2。在过激频率<23OMHIGHz3GHz)处应采用较低的限侦。当发生干扰时,允许补充其他的规定。表3辐射骚扰限值要求痂率范围MHz平均值dB(Vm)准峰值限值dB<Vm)30-230NA30230-1000NA37100O-MKX)507030006054744.5 通信性能与安全要求4.5.1 数据传输误码率智能插座与智能网关之间的数据传输误码率不应大于10.4.5.2响应时间智能插座收到智能网关发送的指令到发送返回指令不应超过50OmS.注:仅适用于智能插座与智能脚关配合使用的情况.4.5.3通信安全智能插座应具备以下通信安全防护措施:a)访问控制:具有身份鉴别和访问控制机制防止非法设备或物件与智能插座进行通信;b)数据保护:控制指令、用户用电信息、用户除私等敏感倍息应加率传输,4.6.1电能计量准确度智能插座的电能计显性能应符合GBJT17215.321-2021中第7成的要求.4.6,2时钟准确度在工作涉度范阚内,满足日计时误差不超过±5s24h.4. 6.3输出装置要求智能插座应配备用于电能计Ift准确度测试与时钟准确我测试的输出装置.测试输出符合GB,T17215.211-2021中5.7的规定.4.7功诧要求4. 7.1电能计量智能插座应能计麻当前接入的用电设备的正向有功总电能显-5. 7.2数据存储6. 7.2.1历史数据冻结智能插座至少能存储7天的正向有功总电能址数据,数据转存分界时间的默认值为每日的2411t.停电时刻错过1冻结时刻,上电校时成功后,补全最近7个日冻结数据。7. 7.2.2事件记录智能插座应记录下列事件:a)应能记录最近I次的接入设备通、断电4件:b)应能记录最近1次的过东、过流、欠压等异常事件.8. 7.3通信智能插座应能通过一种或几种通信技术与智能网关或外部软件进行双向信息交互.9. 7.4时钟智能插座内部应具有软件时伸或硬件时钟.智能插座具备秒脉沔输U俄门.智能插座上电后应能接收并执行智能网关或外部软件卜发的校时命令.10. 7.5工作状态显示11. 7.5.1电能数据显示具有显示屏的智能插座应陆正确显示接入的用电设在的正向有功总电能量等数据.不具的显示屏的智能插座.能通过智能网关或外部软件,正确抄读正向有功总电能量等.正向有助总电能班数值单位是kWh.显示位数不少于7位,小数位I位。12. 7.5.2状态显示能通过1.ED指示灯或显示算,实时、准确的指示通、断电状态.智能插座应能向智能网关或智能川电管理平台上传用电设备的通、阍电状态、正向有功总电能Ift等用电信息.13. .7控制智能插座械具得远程和本地通断电控制功能,且断电后理新上电时的通断状态可设置.14. .8按俄具有机械按键的智能插座,其按键应灵活可施,无卡死或接触不良现象,各部件应紧固无松动.15. 7.9报警与断电当出现新态过电压、过裁、欠压等异常工况时,智能插座应具备报警或断电功能,16. 7.10维护智能插座应具备恢复出厂设置功能。5试验方法16.1 一般检查目测检查智能插座.外观应完好无破损.其易触及的表面不应有明显的凹凸痕迹、划伤、裂维和毛剌.智能场座应能通过GB,,T2099-2021要求的试验铭牌内容应符合4.I与7.1的要求.16.2 候环境试验对智能插座的岛温试骆、低温试验、交变湿热试验、阳光辐射防护试验应符合GB,T17215.2112021第8章试验条件、试依程序和验收准则,误差偏移极限应符合GB,T17215.321-2021中表8的要求。每项气候影响试验后,智能插座应无损坏,无信息改变,井能正常的工作.16.3 气要求16.3.1 压工作?5困试骐在参比淑度下,分别将电改电长调整至规定的工作蒐国上限和下限,智能插座应能正常工作,功能满足4.7的要求.16.3.2 率消耗试骏智能插座在未接入用电设备、非通信状态和遹信状态下,施加额定电源电纸,测成智能插座整机功耗,试验结果应满足4.3.2的要求.16.4 的莪容慢试骐16.4.1 用要求以下试验规定了智能插座的电磴廉容性试蕤方法,试蛤结果应满足4.4中的要求,除非特别说明,试验结果的评价适用于所有类型的智能插座.智能插座在试脸中的功能丧失或性能降低现象出现以下两类情况均认为介格:A类:无须操作人员介入,智能插座应能持续工作而不间断,不允许出现产品相关技术文件及说明书规定的性能等线卜降或功能丧失.B类:无须操作人员介入.智能插座应能持续工作而不间断.试验期间性能降级足允许的:试验一旦结束,智能插座应自行恢笑到正常状态,储存的数据不应丢失,不允许出现产品相关技术文件及说明书规定的性能等级下降或功能丧失.在所有这线试脸中.智能插座所有需按地的部件应接地。16.4.3 频磁场抗扰度试驶智能插座施加参比电压、电本电流,功率因数1.0,按照GB"17626.8中规定,并在下列条件下进行:严酷等级:4:破场强度:4(N)A,'n:频率范围:50Hz;施加部位:整机:评价等级:A.试验时,智能插座的误差改变址应不大于2%.5. 4.4射频辐射电磁场抗扰度试验智能插座施加参比电压、基本电渔,功率因数1.0.按照GB/17626.3中规定,并在下列条件下进行:严船等级:3酬扰施加值:1.OV/m;线路与电磁场中的电缆长度:1m:嫌率范围:80MHZ-2000MHz:频率增加的补偿:1%;正弦波:IkHz,80%幅变调制;施加部位:整机:评价等徼:A.试验时,智能插座的误差该变址应不大于2%。5.4.5静电放电抗扰度试骐按照GB,T176262中规定,并在下述条件进行:一一接触放电,严酷等级:2.骚扰施加俯:4kV,施加部位:愫作人M正常使用时可能触及的金属部分;-空气放电,严酷等级:3,强扰施加值,SkV:放电次数:正负极性各IO次,间隔1$:在正常工作条件下,在操作人员通常可接触到的外壳和愫作点上;a)智能插座为非工作状态:一-电源线路不通电:在操作人员通常可接触到的外壳和操作点上能加:放电不接触对于无有效接地的金隅部件。b)智能插座在工作状态:一一施加额定电源电压:插座内部继电器处于拉闸状态开路:在操作人员通常可接触到的外壳和操作点上俺加;放电不接触对于无有效接地的金属部件。评价等徼:B.546电快速瞬变脉冲群抗扰度试验智能«6座施加参比电压、额定电流、功率因数1。按照GB门17626.4中规定.并在下述条件进行:一一严船等级:3:疆扰能加值:2kV:66加部位:电源谕入端口:在用合者与智能插座之间的电缆尺度:不大于1m:试验波形:550ns;重处频率:SkIO100kHz:持续时间,1mm.题免同步可采用6个IoS的脉冲群.间班时间为10s:能加电压次数:正、负极性各3次:评价等级:B,试脸时,不应使智能插座的状况素乱,且误差该变*应不大于4.0%,5.4.7射频感应的传导骚扰抗扰度试验智能插座施加参比电压、基本电流,功率因数1.0,按照GB47626.6中规定,并在下列条件下进行:严酷等级:3:频率范围:15OkHZ-80MHz:试验电压;IOV(非调制);正弦波:1kHz;幅发陶制:80%:施加部位:电源端口:评价等级;B.试脸时,智能插座的交流电压、电流测量误差改变增应不大于2%。5. 4.8浪涌电压试验智能插座施加参比电压,按照GB/176265中规定,并在下列条件下迸行:一一严酷等级:2:一-施加部位:电源端IJ分别在0°、90。、180°、270。相位脩加正负极性各5次:三更率:Imin1.次:、浪涌发生器与智能插座之间的电线长度:不大于2m;差模试脸值:I.OkV:评价等级:A.5.5 通信性能与安全检查检查智能插座的通信性能与安全应符合4.5的要求.5.6 电能计重准确度试骐5.6.1电能计量准确度试熟智能插座电能计琏准确度试验项目和方法按照GB/T17215.321-2021第7章相关内容执行.试验系统见附录B图B1.5. 6,2时钟误差试蕤6. 6,2.1日计时误差试险条件如下,一一环境温度:参比溺度:相对湿度:45%75%;一一施加懒定工作电压:一一时钟精度测量仪预热达热稳定状态”智能插座通电20Min后,使用时钟测试仪在智能插座秒肱冲输出接I1.连续进行3次测量,年次测量时间为1分钟,之后计算平均值,结果应涵足4.7.2要求。5. 6.2.2环境温度对日计时误差的影响试验应在参比抽度及以下条件进行:一一在参比温度下,测浆智能插座时钟的计时准确度,应优于±5s2dh;然后,将智能插座置于高低温试脸箱中,将试验箱淑度升至601C,智能插座在此温度下保持2h后,测量智能播座的计时准确度,应优于±5s24h:5.7 输出装置试验输出装置的试睑应按照GB/T17215.2112021中5.7的要求执行.5.8 功能检查与试验5.8.1 计量功能试嗡保持电源给入参比电压与基本电流,在常温环境下,智能插座持续工作24小时,分别记录检定装跣标准电能表的正向有功总电能kWhM和智能插座计限的正向有功总电能kWhs,按式(1)求出正向有功总电能误差&whkWs-kWt,kWw×I(X)%(1)智能插座的正向有功总电能误差范第应在±1%的范困以内。5. 8.2数据存储功能检查智能插座连接用电设备,检在智能插座的数匏存储功能,应满足4.7.2的要求.6. 8.3通信功能检查检查智能插座的通信功能.应符合4.7.3的要求.通过智能网关或外部软件向智能插座发送校时命令,智能辅座应正确校对系统时间.校对后符合472的要求.7. 8.5显示功能检查8. 8.5.1电能数据显示具备显示屏的智能插座,其显示内容应完整无误,不具备显示屏的智能插座,能够使用通信软件抄读智能插座内的信息,信息内容应完整无误.9. 8.5.2工作状态显示智能插座应能实时、准确的指示通、断电状态,10. 8.6用电信息采集功能检查智能插座连接用电设备,检钳智能插座的用电信息采集功能应满足1.7.6的要求。10.7.7 制功能检查能酩通过按键或通信的方式控制智能插座接遹或断开与用电设备相连的电源.用亚10次,智能场座应能正确执行控制指令.在断电状态下,虫新上电,智能插座的通、断电状态应符合4.7.7的要求。10.7.8 德功能检查智能插座个按键应正确响应、灵活可靠,无卡死或接触不良现奴.各部件应无松动.10.7.9 警与断电功能检查智能插座连接应能实时向智能网关或外部软件反馈过压、过流、欠压等弁常工况.试验系统见附录B图B.1.10.7.10 护功靛检查智能插座应能接收并执行智能悔关指令,将自身恢更为出厂设置.并清除所有存体数据.6桧验规则6.1 检验分类产品的检验分为型式试验和出厂检蕤两大类.6.2 型式试的遇下列情况之一,应进行型式试验:a)新产品投产或老产品转厂生产,应在生产界定前进行型式试验:b)连续生产的产品,应饵两年时出厂验收合格的产品进行型式试的:O当改进产品设计和工2影响产品性能时,应对首批投入生产的产品进行型式试验:d)停产两年以上的产恢复生产时应进行型式试验:e)按国家质网监督机构要求应进行型式试验,6.3 出厂检验由制造厂技术检验部门对生产的每分产品进行检验,合格后给出检验合格证.7铭牌包装'贮存和运揄7.1 保牌智能插座的铭牌应具有下列可应用信息用于标示电能计域规格与参数:a)参比电压.b)基本电流和最大电流.例如一只智能插座电能计量的基本电流为IOA、最大电流为12A.标示成:10(12).c)参比频率.d)电能计量仪去常数。e)电能计量准确度等媛。f)制造年份.铭牌中标示的电能计Ift的规格与参数,应永久附存于智能插座外壳,是清晰的、耐久的,从智Ife插座外部是易谈的,并与铭牌中符合GB/T2099.12021笫8章规定的内容区分标示。对于固定式智能插座,在正确安装后,铭牌中电能计量的规格与参数对使用者可以是不可见的.7.2 包装随机文件有产品合格证、使用说明书、产品随机设备附件清单等.产品外包装箱上应有符合GB.T191-2008规定的标志名称、图形以及产品名称、型号、数Jit、出厂日期、净束、生产厂名等文字说明.7.3 贮存和运揄包袋后的产品应能够贮存在环境温度为Y0C-+70C,相对温度10%-95%的室内域仓库环境内。智能插座应能在环境ifi置40C+7(C之间运输。设备在未运行的情况卜经受上述高海后,不应发生任何不可恢更的损坏在本文件4.2与4.3规定的条件下应能正常工作.附录A(规范性附录)送验项目智能插座试脸项目见表A.1表AT智能插座试验项目序号试找项UA标准纸条出厂帙验型式板聆I技术要求试整条款1-m>ft1.15.13气候影响试险高温状般4.25.24低温试脸4.25.25父变湿热式总1.25.26阳光相射防按试蛉1.25.2O7电气要求试验功率消耗试股4.3.25.3.29电压工作苞国试验4.3.15.3.I13电磁於容试验静电放电抗忧度试躲1.45.4.514电快速IW受脑冲坏抗扰度认的4.45.4.515很涌电乐试验4.45.4.8)6射嫉郁射电卷场拖扰哎试验1.45.4.417射加昭应的传导而然抗犹度试整4.45.4.718r嫉阳场抗扰度试验1.45.4.319准痫收夔求试咬电流变化力起的仃分设不4.6.15.6.I20起动试发4.6.15.6.121潜功试验1.6.15.6.1J22日计时一一4.6.25.6.2O23环境对也对11计时谯左的形啊4.6.25.6.221影叫Iit试给4.6.5.6.1输出装Ia试验4.6.35.725功能试验。检壹电能计Irt功能试蛉4.7.5.8.I26故据存站功能枪ft4.7.25.8.227通-功能检查4.7.35.8.328校时松萱4.7.45.8.4O29显示功能检直4.7.55.8.5O30用电信息果象叨傥检萩4.7.65.8.6O控制功睡检ift4.7.75.8.7O按城功能检会1.7.85.8.8O报警,断电功能检件4.7.95.8.9维护功能松育4.7.5.8.10台注“”标示沟划“O”标示笛娈用-”标示不*行的试验项目;f才进行履始的项目:,要进行收依的地目。附录B(规范性附录)试验系统智能插座的试验系统如图B.1所示,由可编程电源、输出电海电座,可谓负载、标准电能衣、误差计算器,以及外部通俗软件/设备等组成.智能插座的脉冲输出装置还可输出杪脉冲信号到时钟冽试仪测法11计时误差。图&1智能插座试验系统