NORMA TÉCNICA
NTC
COLOMBIANA
2147
2017-08-16
EQUIPOS
DE
MEDICIÓN
DE
ENERGÍA
ELÉCTRICA (C.A.).
REQUISITOS
PARTICULARES.
MEDIDORES
ESTÁTICOS DE ENERGÍA ACTIVA (CLASES 0,2 S
Y 0,5 S)
E: ELECTRICITY METERING EQUIPMENT (A.C.). PARTICULAR REQUIREMENTS. STATIC METERS FOR ACTIVE ENERGY (CLASSES 0,2 S AND 0,5 S)
CORRESPONDENCIA: esta norma es modificada (MOD) con respecto a su documento de referencia la IEC 62053-22: 2003.
DESCRIPTORES: medidor de energía activa; medidor de energía; medidor estático de energía; instrumento de medida; instrumento de medida eléctrica; contador de energía; medidor.
I.C.S.: 17.220.20
Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. (571) 6078888 - Fax (571) 2221435
Prohibida su reproducción Cuarta actualización Editada 2017-08-23
PRÓLOGO
El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 1595 de 2015.
ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo.
La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general.
La NTC 2147 (Cuarta actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo de 2017-08-16. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales.
A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 144 Medidores de energía eléctrica.
ACI - NEGAWATT AMS UNIÓN SAS
CENTRAL HIDROELÉCTRICA DE CALDAS S.A. ESP (CHEC)
CENTRO DE INVESTIGACIÓN Y
DESARROLLO DEL SECTOR ELÉCTRICO (CIDET)
CODENSA S.A. ESP COMMERCIAL METERING DIGITRON
DISICO S.A
ELECTRIFICADORA DE SANTANDER S.A ESP
ELECTRIFICADORA DEL CARIBE S.A. ESP (ELECTRICARIBE)
ELSTER
EMPRESA DE ENERGÍA DE BOYACÁ S.A. ESP
EMPRESA DE ENERGÍA DE PEREIRA S.A. ESP
EMPRESA DE ENERGÍA DEL PACÍFICO S.A. ESP (EPSA)
EMPRESAS MUNICIPALES DE CALI S.A. ESP (EMCALI)
EMPRESAS PÚBLICAS DE MEDELLÍN S.A. ESP
GREEN INGENIERÍA HEXING
HUAWEI
IGT INGENIERÍA TOTAL SAS IMSYS
INDUSTRIA ELÉCTRICA DEL CAUCA SAS (INELCA) INPEL ISAGEN K-TION SAS MEDER S.A. MESSEN METREX S.A. METROBIT LTDA. PRIMESTONE PROING S.A. RYMEL INGENIERÍA SERVIMETERS SIEMENS STAEKKA TECNO5
UNIVERSIDAD DEL VALLE VEGA ENERGY S.A. VEN ENERGÍA VERITEST LTDA.
Además de las anteriores, en Consulta Pública el Proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas:
ABRIL SOLUCIONES SAS ACLARA
ALDANA METERS LTDA.
AUTOMATIZACIÓN AVANZADA S.A. CENTRALES ELÉCTRICAS DE NORTE DE SANTANDER S.A. ESP
CIDEI COLOMBIA INTELIGENTE COMITÉ ASESOR DE COMERCIALIZACIÓN (CAC) COMPAC SAS COMPAÑÍA AMERICANA DE MULTISERVICIOS (CAM) COMPAÑÍA ENERGÉTICA DE OCCIDENTE S.A. ESP
COMPAÑÍA ENERGÉTICA DEL TOLIMA S.A. ESP
COOPERATIVA TCL TRANSPORTE CARGA LIBRE
DICEL
EDMI OSAKI
ELECTRIFICADORA DEL CAQUETA S.A. ESP
ELECTRIFICADORA DEL META S.A. ESP ELECTROHUILA S.A. ESP
ELGSIS EMGESA
EMPRESA DE ENERGÍA DE CUNDINAMARCA S.A. ESP
EMPRESA DE ENERGÍA DEL QUINDÍO S.A. ESP
ENERTOTAL S.A. ESP EXCELEC
GECELCA S.A. ESP
GEIICO S.A. GERS GRUPO R&O GRUPO UNIÓN IDOSDE LTDA. IMCOMELEC IMECTRO LTDA. INGENIERÍA Y REPRESENTACIONES S.A.
INSTITUTO NACIONAL DE METROLOGÍA DE COLOMBIA (INM)
JESEN GROUP SAS
MINISTERIO DE MINAS Y ENERGÍA OPTIMIZACIÓN DE ENERGÍA S.A. ORACLE UTILITIES
PISTAR HOLDING
PRODUCEL INGENIEROS S.A. PTI S.A.
PULSA DE COLOMBIA S.A. RADIAN RESEARCH INC
SCHNEIDER ELECTRIC COLOMBIA SELDA LTDA. SGS COLOMBIA SUATELL LTDA. TECUN SAS TRADINTER TRANSFORMADORES CDM UL COLOMBIA
UNIDAD DE PLANEACIÓN MINERO ENERGÉTICA (UPME)
UNIDADES TECNOLÓGICAS DE SANTANDER
UNIVERSIDAD ICESI UNIVERSIDAD NACIONAL
ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales y otros documentos relacionados.
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NTC 2147 (Cuarta actualización)
CONTENIDO Página ACLARACIÓN ... i INTRODUCCIÓN ... ii 1. ALCANCE ... 1 2. REFERENCIAS NORMATIVAS ... 2 3. TÉRMINOS Y DEFINICIONES ... 24. VALORES ELÉCTRICOS NORMALIZADOS ... 2
5. REQUISITOS MECÁNICOS ... 2
6. CONDICIONES CLIMÁTICAS ... 2
7. REQUISITOS ELÉCTRICOS ... 2
7.1 CONSUMO DE POTENCIA ... 3
7.2 INFLUENCIA DE SOBRE-CORRIENTES DE CORTA DURACIÓN ... 3
7.3 INFLUENCIA DEL AUTO-CALENTAMIENTO ... 3
7.4 ENSAYOS DE TENSIÓN ALTERNA ... 4
8. REQUERIMIENTOS DE EXACTITUD ... 4
8.1 LÍMITES DE ERROR DEBIDOS A VARIACIÓN DE LA CORRIENTE ... 5
8.2 LÍMITES DE ERROR DEBIDO A FACTORES DE INFLUENCIA ... 5
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Página
8.4 CONSTANTE DEL MEDIDOR ... 9
8.5 CONDICIONES DE LOS ENSAYOS DE EXACTITUD ... 9
8.6 INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS DE LOS ENSAYOS ... 10
DOCUMENTO DE REFERENCIA ... 16
ANEXOS ANEXO A (Normativo) DIAGRAMA DEL CIRCUITO DE ENSAYO PARA SUBARMÓNICAS ... 12
ANEXO B (Normativo) ELECTROIMÁN PARA EL ENSAYO DE LA INFLUENCIA DE LOS CAMPOS MAGNÉTICOS DE ORIGEN EXTERNO ... 14
ANEXO C (Informativo) IDENTIFICACIÓN DE CAMBIOS DE LA NTC 2147 (CUARTA ACTUALIZACIÓN) CON RESPECTO A LA VERSIÓN ANTERIOR ... 15
TABLAS Tabla 1. Consumo de potencia incluyendo la fuente de alimentación ... 3
Tabla 2. Variaciones debidas al auto-calentamiento ... 3
Tabla 3. Ensayos de tensión alterna ... 4
Tabla 4. Límites del error porcentual (medidores monofásicos y polifásicos con cargas balanceadas) ... 5
Tabla 5. Límites de error porcentual (medidores con cargas monofásicas, pero con tensiones polifásicas balanceadas aplicadas a los circuitos de tensión) ... 5
Tabla 6. Factores de influencia ... 6
Tabla 7. Balance de tensión y corriente ... 9
Tabla 8. Condiciones de referencia ... 10
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RESUMEN
i
ACLARACIÓN
Esta norma es modificada (MOD) con respecto a su documento de referencia la IEC 62053-22, en los siguientes aspectos:
Numeral Modificaciones Explicación
Introducción y numeral 2 Se referencian algunas NTC idénticas a las IEC correspondientes
Referenciar las Normas Técnicas Colombianas
Introducción En la segunda oración del último párrafo se adiciono lo relacionado con las condiciones de referencia, de la siguiente manera: Para aplicaciones especiales, otros niveles de ensayos “y condiciones de referencia” pueden ser necesarios y deberán ser acordados entre el usuario y el fabricante.
En la tercera oración del segundo párrafo, se modificó de la siguiente manera: La Norma no aplica a implementaciones especiales (tales como partes de medición y/o registrador en cajas separadas).
Considerar la posibilidad de que cuando se establezcan condiciones especiales, también se puedan considerar otras condiciones de referencia, las cuales deben ser acordadas entre el usuario y el fabricante
Para que el alcance de la norma conserve el requisito de que el registrador este incorporado en la misma caja y cubra medidores con el display incorporado en la misma caja o con el display en caja separada.
1. Alcance Establece que aplica para redes con frecuencia de 60 Hz (se suprime el valor de 50 Hz).
Especificar el valor de frecuencia utilizado en Colombia.
1. Alcance Se incluye el último párrafo referente a las normas NTC 2149-1:2010 (IEC 62058-11:2008) y NTC 2149-3:2010 (IEC 62058-31:2008), relacionadas con los ensayos de aceptación.
Para Informar al usuario sobre las normas relacionadas con los ensayos de aceptación para este tipo de medidores.
7.1 Consumo de potencia Se adicionó el último párrafo, de la siguiente manera: Para medidores con display en caja separada, el consumo de potencia se debe determinar con el display en operación.
Para garantizar que el consumo de potencia en medidores con display en caja separada, se encuentra dentro de los rangos exigidos.
8.4 Constante de medidor. Se adicionó al final del texto la oración “o lo definido por programación”. Se adicionó el segundo párrafo, de la siguiente manera: Para medidores con display en caja separada, se debe asegurar que el registrador se encuentra incorporado en la caja del medidor.
En este tipo de medidores es común que esta información sea definida al programar el equipo.
Se adiciona para corroborar que el medidor cumple con el alcance de la norma.
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RESUMEN
ii
INTRODUCCIÓN
Esta norma debe ser utilizada con las partes relevantes de las series IEC 62052, IEC 62053 e IEC 62059, Equipos de Medición de Energía Eléctrica:
NTC 5226:2017 (IEC 62052-11:2003)
Equipos de medición de energía eléctrica (c.a). Requisitos generales, ensayos y condiciones de ensayo
NTC 2288: 2003 (IEC 62053-11:2003)
Equipos de medición de energía eléctrica (c.a.). Requisitos particulares. Medidores electromecánicos de energía activa (Clases 0,5, 1 y 2)
NTC 4052: 2017 (IEC 62053-21:2003)
Equipos de medición de energía eléctrica (c.a.). Requisitos particulares. Medidores estáticos de energía activa (Clases 1 y 2)
NTC 4569: 2017 (IEC 62053-23:2003)
Equipos de medición de energía eléctrica (c.a.). Requisitos particulares. Medidores estáticos de energía reactiva (clases 2 y 3)
NTC 4688: 1999 (IEC 62053-31:1998)
Equipo para medidores de electricidad - ca -. Requisitos particulares. Dispositivos de salida de pulsos para medidores electromecánicos y electrónicos - solamente dos hilos.
NTC 4649: 1999 (IEC 62053-61:1998)
Equipo para medidores de energía eléctrica -c.a- Requisitos particulares. Requisitos de tensión y consumo de potencia.
IEC 62059-11:2002 Electricity Metering Equipment (a.c.) - Dependability - Part 11: General Concepts
IEC 62059-21:2002 Electricity metering equipment (a.c.) - Dependability - Part 21: Collection of Meter Dependability Data from the Field
Esta es una norma para los ensayos tipo de medidores de energía eléctrica. Cubre los requisitos particulares para medidores que están siendo utilizados para aplicaciones interiores. La Norma no aplica a implementaciones especiales (tales como partes de medición y/o registrador en cajas separadas).
Esta norma debe ser utilizada en conjunto con la NTC 5226 (IEC 62052-11). Cuando algún requerimiento de esta norma corresponda a un ítem ya especificado en la NTC 5226 (IEC 62052-11), los requerimiento de esta norma toman precedencia sobre los requerimientos de la NTC 5226 (IEC 62052-11).
Esta norma hace diferencia entre:
- Medidores clase de exactitud 0,2 S y medidores clase de exactitud 0,5 S; - Medidores clase de protección I y clase de Protección II;
- Medidores para usar en circuitos equipados con o sin neutralizadores de falla a tierra. Los niveles de ensayos requeridos son considerados como los valores mínimos para garantizar el funcionamiento apropiado del medidor bajo condiciones normales de trabajo. Para aplicaciones especiales, otros niveles de ensayos y condiciones de referencia pueden ser necesarios y deberán ser acordados entre el usuario y el fabricante.
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RESUMEN
1 de 16
EQUIPOS DE MEDICIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA (C.A.). REQUISITOS PARTICULARES. MEDIDORES ESTÁTICOS DE ENERGÍA ACTIVA (CLASES 0,2 S Y 0,5 S)
1. ALCANCE
Esta norma aplica solamente a medidores estáticos nuevos de clase de exactitud 0,2 S y 0,5 S, destinados a la medición de la energía eléctrica activa de corriente alterna, en circuitos con frecuencia de 60 Hz y aplica solamente para sus ensayos tipo.
Aplica sólo a medidores estáticos que operan a través de un transformador para aplicaciones interiores, compuestos de uno o más elementos de medición, y uno o más registradores incorporados en la misma caja. También aplica a indicadores de operación y salidas de prueba. Si el medidor tiene un elemento de medida para mas de un tipo de energía (medidores multi energía) o cuando otros elementos funcionales, como indicadores de demanda máxima, registradores tarifarios electrónicos, interruptores horarios, receptores de control de rizado, interfaces de comunicación de datos, etc. están incluidos en la caja del medidor, entonces las normas pertinentes para esos elementos también aplican.
NOTA La NTC 2205 (IEC 61869-2) describe los transformadores con un rango de medida de 0,01 In a 1,2 In, o de 0,05 In a 1,5 In, o de 0,05 In a 2 In, y transformadores con un rango de medida de 0,01 In a 1,2 In para las clases de exactitud 0,2 S y 0,5 S. En vista de que el rango de medida del medidor y sus transformadores asociados deben ser comparables y como solo los transformadores de clases 0,2 S y 0,5 S tienen la exactitud requerida para operar los medidores de esta norma, el rango de medida de los medidores deber ser 0,01 In y 1,2 In.
Esta norma no aplica a:
a) Medidores de energía activa cuya tensión en los bornes exceda 600 V (Tensión entre fases para sistemas polifásicos).
b) Medidores portátiles y medidores para uso exterior. c) Interfaces de datos al registrador del medidor. d) Medidores de referencia.
El aspecto de confiabilidad es tratado en los documentos de la serie IEC 62059.
Para lo referente a los ensayos de aceptación, consultar las normas NTC 2149-1:2010 (IEC 62058-11:2008) y NTC 2149-3:2010 (IEC 62058-31:2008).
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RESUMEN
2 2. REFERENCIAS NORMATIVAS
Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección).
NTC 2149-1:2010 (IEC 62058-11: 2008) - Equipo de medición de energía eléctrica (c.a.). Inspección de aceptación. Métodos generales para la inspección de aceptación.
NTC 2149-3:2010 (IEC 62058-31:2008). Equipo de medición de energía eléctrica (c.a.). Inspección de aceptación. Requisitos particulares. Medidores electromecánicos de energía activa clases (0,2S y 0,5S)
NTC 2205: 2013, Transformadores para instrumentos. Requisitos adicionales para transformadores de corriente. (IEC 61869-2).
NTC 2423, Electrotecnia. Medidores. Equipo de prueba para medidores de energía eléctrica. NTC 4649:1999, Equipo para medidores de energía eléctrica -c.a- Requisitos particulares. Requisitos de tensión y consumo de potencia. (IEC 62053-61:1998).
NTC 5226:2017, Equipos de medición de energía eléctrica (c.a). Requisitos generales, ensayos y condiciones de ensayo. (IEC 62052-11: 2003).
3. TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Para los propósitos de esta norma, aplican los términos y definiciones dados en la NTC 5226 (IEC 62052-11).
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