IEC 61557-12:2007

Electrical safety in low voltage distribution systems up to 1 000 V a.c. and 1 500 V d.c. - Equipment for testing, measuring or monitoring of protective measures - Part 12: Performance measuring and monitoring devices (PMD)

Specifies requirements for combined performance measuring and monitoring devices that measure and monitor the electrical parameters within electrical distribution systems. These requirements also define the performance, in single and three-phase a.c. or d.c. systems having rated voltages up to 1 000 V a.c. or up to 1 500 V d.c. These devices are fixed installed or portable. They are intended to be used indoors and/or outdoors. This standard is not applicable for: - electricity metering equipment that complies with IEC 62053-21, IEC 62053-22 and IEC 62053-23. Nevertheless, uncertainties defined in this standard for active and reactive energy measurement are derived from those defined in the IEC 62053 standards series. - simple remote relays or simple monitoring relays. This standard is intended to be used in conjunction with IEC 61557-1 (unless otherwise specified), which specifies the general requirements for measuring and monitoring equipment, as required in IEC 60364-6. The standard does not include the measurement and monitoring of electrical parameters defined in Parts 2 to 9 of IEC 61557 or in IEC 62020. Combined performance measuring and monitoring devices (PMD), as defined in this standard, give additional safety information, which aids the verification of the installation and enhances the performance of the distribution systems. For instance, those devices help to check if the level of harmonics is still compliant with the wiring systems as required in IEC 60364-5-52. The combined performance measuring and monitoring devices (PMD) for electrical parameters described in this standard are used for general industrial and commercial applications. A PMD-A is a specific PMD complying with requirements of IEC 61000-4-30 class A, which may be used in "power quality assessment" applications.

Sécurité électrique dans les réseaux de distribution basse tension de 1 000 V c.a. et 1 500 V c.c. - Dispositifs de contrôle, de mesure ou de surveillance de mesures de protection - Partie 12: Dispositifs de mesure et de surveillance des performances (PMD)

Spécifie des exigences pour les dispositifs combinés de mesure et de surveillance des performances, qui mesurent et surveillent les paramètres électriques dans les réseaux de distribution électrique. Ces exigences définissent également les performances, dans les réseaux alternatifs ou continus monophasés et triphasés, ayant des tensions assignées inférieures ou égales à 1 000 V en courant alternatif ou inférieures ou égales à 1 500 V en courant continu. Ces dispositifs sont installés de manière fixe ou portables. Ils sont destinés à être utilisés à l'intérieur et/ou à l'extérieur. Cette norme n'est pas applicable: - aux appareils de comptage d'électricité qui sont conformes à la CEI 62053-21, la CEI 62053-22 et la CEI 62053-23. Néanmoins, les incertitudes définies dans la présente norme pour la mesure de l'énergie active et réactive sont tirées de celles définies dans la série de normes CEI 62053. - aux relais à distance simples ou aux relais de surveillance simples. La présente norme est destinée à être utilisée conjointement avec la CEI 61557-1 (sauf spécification contraire), qui spécifie les exigences générales pour les appareils de mesure et de surveillance, tel qu'il est exigé dans la CEI 60364-6. La norme n'inclut pas la mesure et la surveillance des paramètres électriques définis dans les Parties 2 à 9 de la CEI 61557 ou dans la CEI 62020. Les dispositifs combinés de mesure et de surveillance des performances (PMD), tels que définis dans la présente norme, donnent des informations supplémentaires sur la sécurité, ce qui contribue à la vérification de l'installation et augmente les performances des réseaux de distribution. Par exemple, ces dispositifs aident à vérifier si le niveau des harmoniques est toujours compatible avec les canalisations électriques, tel qu'exigé dans la CEI 60364-5-52. Ces dispositifs combinés de mesure et de surveillance des performances des paramètres électriques, décrits dans la présente norme, sont utilisés pour des applications industrielles et commerciales générales. Un PMD-A est un PMD spécifique, conforme aux exigences de la CEI 61000-4-30, classe A, qui peut être utilisé dans les applications d'"évaluation de la qualité de l'alimentation.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 14-Aug-2007
• ICS: 17.220.20 - Measurement of electrical and magnetic quantities
• ICS: 29.080.01 - Electrical insulation in general
• ICS: 29.240.01 - Power transmission and distribution networks in general
• Technical Committee: TC 85 - Measuring equipment for electrical and electromagnetic quantities
• Drafting Committee: WG 20 - TC 85/WG 20
• Current Stage: DELPUB - Deleted Publication
• Completion Date: 22-Oct-2018

Relations

• Revised: IEC 61557-12:2018 - Electrical safety in low voltage distribution systems up to 1 000 V AC and 1 500 V DC - Equipment for testing, measuring or monitoring of protective measures - Part 12: Power metering and monitoring devices (PMD)
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

IEC 61557-12
Edition 1.0 2007-08
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Electrical safety in low voltage distribution systems up to 1 000 V a.c. and
1 500 V d.c. – Equipment for testing, measuring or monitoring of protective
measures –
Part 12: Performance measuring and monitoring devices (PMD)

Sécurité électrique dans les réseaux de distribution basse tension
de 1 000 V c.a. et 1 500 V c.c. – Dispositifs de contrôle, de mesure ou
de surveillance de mesures de protection –
Partie 12: Dispositifs de mesure et de surveillance des performances (PMD)

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Edition 1.0 2007-08
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
Electrical safety in low voltage distribution systems up to 1 000 V a.c. and
1 500 V d.c. – Equipment for testing, measuring or monitoring of protective
measures –
Part 12: Performance measuring and monitoring devices (PMD)

Sécurité électrique dans les réseaux de distribution basse tension
de 1 000 V c.a. et 1 500 V c.c. – Dispositifs de contrôle, de mesure ou
de surveillance de mesures de protection –
Partie 12: Dispositifs de mesure et de surveillance des performances (PMD)

INTERNATIONAL
ELECTROTECHNICAL
COMMISSION
COMMISSION
ELECTROTECHNIQUE
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INTERNATIONALE
XC
CODE PRIX
ICS 17.220.20; 29.080.01; 29.240.01 ISBN 2-8318-9243.0

– 2 – 61557-12 © IEC:2007
CONTENTS
FOREWORD.6

INTRODUCTION.8

1 Scope.9

2 Normative references .10

3 Terms and definitions .11

3.1 General definitions .11
3.2 Definitions related to uncertainty and performance .12
3.3 Definitions related to electric phenomena .15
3.4 Definitions related to measurement techniques .18
3.5 Notations.18
3.5.1 Functions .18
3.5.2 Symbols and abbreviations.19
3.5.3 Indices .19
4 Requirements .19
4.1 General requirements.19
4.2 PMD general architecture .20
4.3 Classification of PMD .20
4.4 List of applicable performance classes .21
4.4.1 List of applicable function performance classes for PMD without
external sensors .21
4.4.2 List of applicable system performance classes for PMD with
external sensors .22
4.5 Operating and reference conditions for PMD .22
4.5.1 Reference conditions.22
4.5.2 Rated operating conditions .22
4.6 Start-up conditions .24
4.7 Requirements for PMD functions (except PMD-A).24
4.7.1 Active power (P) and active energy (E ) measurements .24
a
4.7.2 Reactive power (Q , Q ) and reactive energy (E , E ) measurements .29
A V rA rV
4.7.3 Apparent power (S , S ) and apparent energy (E , E )
A V apA apV
measurements.32
4.7.4 Frequency (f) measurements .34
4.7.5 R.m.s. phase current (I) and neutral current (I , I ) measurements.35
N Nc
4.7.6 R.m.s. voltage (U) measurements.38
4.7.7 Power factor (PF , PF ) measurements .40
A V
4.7.8 Short term flicker (P ) and long term flicker (P ) measurements.40
st lt
4.7.9 Voltage dip (U ) and voltage swell (U ) measurements .41
dip swl
4.7.10 Transients overvoltage (U ) measurements .43
tr
4.7.11 Voltage interruption (U ) measurements.43
int
4.7.12 Voltage unbalance (U , U ) measurements .44
nb nba
4.7.13 Voltage harmonics (U ) and voltage THD (THD and THD-R )
h u u
measurements.45

61557-12 © IEC:2007 – 3 –
4.7.14 Current harmonics (I ) and current THD (THD and THD-R )
h i i
measurements.46

4.7.15 Minimum, maximum, peak, three-phases average and demand

measurements.47

4.8 Requirements for PMD-A functions.47

4.9 General mechanical requirements .48

4.9.1 Vibration requirements .48

4.9.2 IP requirements .48

4.10 Safety requirements .49

4.10.1 Clearances and creepage distances .49

4.10.2 Connection of a fixed installed PMD with a current transformer .49
4.10.3 Connection of a PMD with a high voltage sensor .49
4.10.4 Accessible parts .49
4.10.5 Hazardous live parts.50
4.11 Analog outputs .50
4.11.1 General requirements .50
4.11.2 Compliance voltage .50
4.11.3 Analog output ripple content .50
4.11.4 Analog output response time .50
4.11.5 Limiting value of the analog output signal .50
4.11.6 Pulse outputs .51
5 Marking and operating instructions .51
5.1 Marking .51
5.2 Operating and installation instructions.51
5.2.1 General characteristics.51
5.2.2 Essential characteristics .52
5.2.3 Safety characteristics .54
6 Tests .54
6.1 Type tests of PMD.54
6.1.1 Test of temperature influence .55
6.1.2 Active power.55
6.1.3 Apparent power .58
6.1.4 Power factor .58
6.1.5 Common mode voltage rejection test .58
6.1.6 Frequency .59

6.1.7 Measurement of voltage harmonics .59
6.1.8 Measurement of current harmonics.59
6.1.9 Dips and swells .60
6.1.10 Voltage interruptions .
...