IEC 62053-21:2003

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

Applies only to newly manufactured static watt-hour meters of accuracy classes 1 and 2, for the measurement of alternating current electrical active energy in 50 Hz or 60 Hz networks and it applies to their type tests only. It applies only to static watt-hour meters for indoor and outdoor application consisting of a measuring element and register(s) enclosed together in a meter case.
This publication is of high relevance for Smart Grid.

Equipement de comptage de l'électricité (c.a.) - Prescriptions particulières - Partie 21: Compteurs statiques d'énergie active (classes 1 et 2)

est applicable uniquement aux compteurs statiques d'énergie active neufs des classes de précision 1 et 2, destinés à la mesure de l'énergie électrique active en courant alternatif sur les réseaux électriques en 50 Hz et 60 Hz, et à leurs essais de type. Elle n'est applicable qu'aux compteurs statiques d'énergie active de types intérieur et extérieur constitués d'un élément de mesure et d'un (des) élément(s) indicateur(s) rassemblés dans un même boîtier.

General Information

• Status: Published
• Publication Date: 27-Jan-2003
• ICS: 01 - GENERALITIES. TERMINOLOGY. STANDARDIZATION. DOCUMENTATION
• ICS: 17.220.20 - Measurement of electrical and magnetic quantities
• Technical Committee: TC 13 - Electrical energy measurement and control
• Drafting Committee: WG 11 - TC 13/WG 11
• Current Stage: DELPUB - Deleted Publication
• Completion Date: 17-Jun-2020

Relations

• Replaces: IEC 61036:1996 - Alternating current static watt-hour meters for active energy (Classes 1 and 2)
• Effective Date: 05-Sep-2023
• Replaces: IEC 61036:1996/AMD1:2000 - Amendment 1 - Alternating current static watt-hour meters for active energy (Classes 1 and 2)
• Effective Date: 05-Sep-2023
• Amended By: IEC 62053-21:2003/AMD1:2016 - Amendment 1 - Electricity metering equipment (a.c.) - Particular requirements - Part 21: Static meters for active energy (classes 1 and 2)
• Effective Date: 05-Sep-2023
• Revised: IEC 62053-21:2020 - Electricity metering equipment - Particular requirements - Part 21: Static meters for AC active energy (classes 0,5, 1 and 2)
• Effective Date: 05-Sep-2023

Standards Content (Sample)

INTERNATIONAL IEC
STANDARD
62053-21
First edition
2003-01
Electricity metering equipment (a.c.) –
Particular requirements –
Part 21:
Static meters for active energy
(classes 1 and 2)
This English-language version is derived from the original
bilingual publication by leaving out all French-language
pages. Missing page numbers correspond to the French-
language pages.
Reference number
Publication numbering
As from 1 January 1997 all IEC publications are issued with a designation in the

60000 series. For example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.

Consolidated editions
The IEC is now publishing consolidated versions of its publications. For example,

edition numbers 1.0, 1.1 and 1.2 refer, respectively, to the base publication, the base

publication incorporating amendment 1 and the base publication incorporating
amendments 1 and 2.
Further information on IEC publications
The technical content of IEC publications is kept under constant review by the IEC,
thus ensuring that the content reflects current technology. Information relating to this
publication, including its validity, is available in the IEC Catalogue of publications
(see below) in addition to new editions, amendments and corrigenda. Information on
the subjects under consideration and work in progress undertaken by the technical
committee which has prepared this publication, as well as the list of publications
issued, is also available from the following:
• IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue of IEC publications
The on-line catalogue on the IEC web site (www.iec.ch/searchpub) enables you to
search by a variety of criteria including text searches, technical committees and
date of publication. On-line information is also available on recently issued
publications, withdrawn and replaced publications, as well as corrigenda.
• IEC Just Published
This summary of recently issued publications (www.iec.ch/online_news/ justpub) is
also available by email. Please contact the Customer Service Centre (see below)
for further information.
• Customer Service Centre
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INTERNATIONAL IEC
STANDARD
62053-21
First edition
2003-01
Electricity metering equipment (a.c.) –
Particular requirements –
Part 21:
Static meters for active energy
(classes 1 and 2)
 IEC 2003 Copyright - all rights reserved
No part of this publication may be reproduced or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical,
including photocopying and microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
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PRICE CODE
S
Commission Electrotechnique Internationale
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
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62053-21  IEC:2003 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD . 7

INTRODUCTION .9

1 Scope .11

2 Normative references.11

3 Terms and definitions .13

4 Standard electrical values.13

5 Mechanical requirements .13
6 Climatic conditions.13
7 Electrical requirements .13
7.1 Power consumption .13
7.2 Influence of short-time overcurrents.15
7.3 Influence of self-heating .17
7.4 AC voltage test .17
8 Accuracy requirements .19
8.1 Limits of error due to variation of the current .19
8.2 Limits of error due to influence quantities .21
8.3 Test of starting and no-load condition .27
8.4 Meter constant.29
8.5 Accuracy test conditions .29
8.6 Interpretation of test results .31
Annex A (normative) Test circuit diagram for d.c., even harmonics, odd harmonics and
sub-harmonics .33
Annex B (normative) Electromagnet for testing the influence of externally produced
magnetic fields .45
Figure A.1 – Test circuit diagram for half-wave rectification.33
Figure A.2 – Half-wave rectified waveform .35
Figure A.3 – Informative distribution of half-wave harmonic content (the Fourier
analysis is not complete).37
Figure A.4 – Test circuit diagram (informative) .39

Figure A.5 – Phase fired waveform.41
Figure A.6 – Informative distribution of harmonic content of phase fired waveform
(the Fourier analysis is not complete).41
Figure A.7 – Burst fired waveform .43
Figure A.8 – Informative distribution of harmonics (the Fourier analysis is not complete) .43
Figure B.1 – Electromagnet for testing the influence
of externally produced magnetic fields .45
Table 1 – Power consumption in voltage circuits for single-phase and polyphase
meters including the power supply .13
Table 2 – Power consumption in current circuits.15
Table 3 – Variations due to short-time overcurrents .15
Table 4 – Variations due to self-heating .17

62053-21  IEC:2003 – 5 –
Table 5 – AC voltage tests .19

Table 6 – Percentage error limits (single-phase meters and polyphase meters with

balanced loads).19

Table 7 – Percentage error limits (polyphase meters carrying a single-phase load, but

with balanced polyphase voltages applied to voltage circuits) .21

Table 8 – Influence quantities .21

Table 9 – Starting current.27

Table 10 – Voltage and current balance .29

Table 11 – Reference conditions .29

Table 12 – Interpretation of test results .31

62053-21  IEC:2003 – 7 –
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION

___________
ELECTRICITY METERING EQUIPMENT (AC) –

PARTICULAR REQUIREMENTS –
Part 21: Static meters for active energy (classes 1 and 2)

FOREWORD
1) The IEC (International Electrotechnical Commission) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IEC National Committees). The object of the IEC is to promote
international co-operation on all questions concerning standardization in the electrical and electronic fields. To
this end and in addition to other activities, the IEC publishes International Standards. Their preparation is
entrusted to technical committees; any IEC National Committee interested in the subject dealt with may
participate in this preparatory work. International, governmental and non-governmental organizations liaising
with the IEC also participate in this preparation. The IEC collaborates closely with the International
Organization for Standardization (ISO) in accordance with conditions determined by agreement between the
two organizations.
2) The formal decisions or agreements of the IEC on technical matters express, as nearly as possible, an
international consensus of opinion on the relevant subjects since each technical committee has representation
from all interested National Committees.
3) The documents produced have the form of recommendations for international use and are published in the form
of standards, technical specifications, technical reports or guides and they are accepted by the National
Committees in that sense.
4) In order to promote international unification, IEC National Committees undertake to apply IEC International
Standards transparently to the maximum extent possible in their national and regional standards. Any
divergence between the IEC Standard and the corresponding national or regional standard shall be clearly
indicated in the latter.
5) The IEC provides no marking procedure to indicate its approval and cannot be rendered responsible for any
equipment declared to be in conformity with one of its standards.
6) Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject
of patent rights. The IEC shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
International Standard IEC 62053-21 has been prepared by IEC technical committee 13: Equip-
ment for electrical energy measurement and load control.
This standard together with IEC 62052-11 cancels and replaces the second edition of
IEC 61036 (2000) and constitutes a technical revision.
The text of this standard is based on the following documents:
FDIS Report on voting
13/1282/FDIS 13/1289/RVD
Full information on the voting for the approval of this standard can be found in the report on
voting indicated in the above table.
This publication has been drafted in accordance with the ISO/IEC Directives, Part 2.
The committee has decided that the contents of this publication will remain unchanged until 2012.
At this date, the publication will be
• reconfirmed;
• withdrawn;
• replaced by a revised edition, or
• amended.
62053-21  IEC:2003 – 9 –
INTRODUCTION
This part of IEC 62053 is to be used with the following relevant parts of the IEC 62052,

IEC 62053 and IEC 62059 series, Electricity metering equipment:

IEC 62052-11:2002, Electricity metering equipment (a.c.) – General requirements, tests

and test conditions – Part 11: Metering equipment

IEC 62053-11:2003, Electricity metering equipment (a.c.) – Particular requirements – Part

11: Electromechanical meters for active energy (classes 0,5, 1 and 2)

nd
Replaces particular requirements of IEC 60521: 1988 (2 edition)

IEC 62053-22:2003, Electricity metering equipment (a.c.) – Particular requirements – Part
22: Static meters for active energy (classes 0,2 S and 0,5 S)
nd
Replaces particular requirements of IEC 60687: 1992 (2 edition)
IEC 62053-23:2003, Electricity metering equipment (a.c.) – Particular requirements –
Part 23: Static meters for reactive energy (classes 2 and 3)
st
Replaces particular requirements of IEC 61268: 1995 (1 edition)
IEC 62053-31:1998, Electricity metering equipment (a.c.) – Particular requirements – Part
31: Pulse output devices for electromechanical and electronic meters
(two wires only)
IEC 62053-61:1998, Electricity metering equipment (a.c.) – Particular requirements – Part
61: Power consumption and voltage requirements
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
This part is a standard for type testing electricity meters. It covers the particular requirements
for meters, being used indoors and outdoors in large quantities worldwide. It does not deal
with special implementations (such as metering-part and/or displays in separate housings).
This standard is intended to be used in conjunction with IEC 62052-11. When any requirement
in this standard concerns an item already covered in IEC 62052-11, the requirements of this
standard take precedence over the requirements of IEC 62052-11.
This standard distinguishes:
– between accuracy class index 1 and accuracy class index 2 meters;
– between protective class I and protective
...

NORME CEI
INTERNATIONALE
62053-21
Première édition
2003-01
Equipement de comptage de l’électricité (c.a.) –
Prescriptions particulières –
Partie 21:
Compteurs statiques d’énergie active
(classes 1 et 2)
Cette version française découle de la publication d’origine
bilingue dont les pages anglaises ont été supprimées.
Les numéros de page manquants sont ceux des pages
supprimées.
Numéro de référence
CEI 62053-21:2003(F)
Numérotation des publications
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI sont numérotées à partir de

60000. Ainsi, la CEI 34-1 devient la CEI 60034-1.

Editions consolidées
Les versions consolidées de certaines publications de la CEI incorporant les

amendements sont disponibles. Par exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2

indiquent respectivement la publication de base, la publication de base incorporant

l’amendement 1, et la publication de base incorporant les amendements 1 et 2

Informations supplémentaires sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est constamment revu par la CEI
afin qu'il reflète l'état actuel de la technique. Des renseignements relatifs à cette
publication, y compris sa validité, sont disponibles dans le Catalogue des
publications de la CEI (voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, amende-
ments et corrigenda. Des informations sur les sujets à l’étude et l’avancement des
travaux entrepris par le comité d’études qui a élaboré cette publication, ainsi que la
liste des publications parues, sont également disponibles par l’intermédiaire de:
• Site web de la CEI (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI (www.iec.ch/searchpub) vous permet
de faire des recherches en utilisant de nombreux critères, comprenant des
recherches textuelles, par comité d’études ou date de publication. Des informations
en ligne sont également disponibles sur les nouvelles publications, les publications
remplacées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
• IEC Just Published
Ce résumé des dernières publications parues (www.iec.ch/online_news/justpub)
est aussi disponible par courrier électronique. Veuillez prendre contact avec le
Service client (voir ci-dessous) pour plus d’informations.
• Service clients
Si vous avez des questions au sujet de cette publication ou avez besoin de
renseignements supplémentaires, prenez contact avec le Service clients:
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Tél: [phone]
Fax: [phone]
NORME CEI
INTERNATIONALE
62053-21
Première édition
2003-01
Equipement de comptage de l’électricité (c.a.) –
Prescriptions particulières –
Partie 21:
Compteurs statiques d’énergie active
(classes 1 et 2)
 IEC 2003 Droits de reproduction réservés
Aucune partie de cette publication ne peut être reproduite ni utilisée sous quelque forme que ce soit et par aucun
procédé, électronique ou mécanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord écrit de l'éditeur.
International Electrotechnical Commission, 3, rue de Varembé, PO Box 131, CH-1211 Geneva 20, Switzerland
Telephone: [phone] Telefax: [phone] E-mail: [e-mail]  Web: www.iec.ch
CODE PRIX
S
Commission Electrotechnique Internationale
International Electrotechnical Commission
Международная Электротехническая Комиссия
Pour prix, voir catalogue en vigueur

– 2 – 62053-21  CEI:2003
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 6

INTRODUCTION .8

1 Domaine d'application.10

2 Références normatives .10

3 Termes et définitions .12

4 Valeurs électriques normales.12

5 Prescriptions mécaniques .12

6 Conditions climatiques .12
7 Prescriptions électriques.12
7.1 Consommation.12
7.2 Influence des surintensités de courte durée.14
7.3 Influence de l'échauffement propre .16
7.4 Essai à la tension alternative .16
8 Prescriptions métrologiques.18
8.1 Limites des erreurs dues à la variation du courant .18
8.2 Limites des erreurs dues aux grandeurs d’influence.20
8.3 Essai de condition de démarrage et marche à vide .26
8.4 Constante du compteur.28
8.5 Condition d’essai de précision .28
8.6 Interprétation des résultats de mesure.30
Annexe A (normative) Schéma du circuit pour l’essai avec la composante continue,
harmoniques pairs, harmoniques impairs et sous-harmoniques .32
Annexe B (normative) Electroaimant pour l'essai d'influence au champ magnétique
d'origine extérieure .44
Figure A.1 – Schéma du circuit d'essai pour redressement demi-période .32
Figure A.2 – Forme d'onde redressée en demi-onde .34
Figure A.3 – Distribution informative d'harmonique en demi-onde (la décomposition de
Fourier n’est pas complète).36
Figure A.4 – Schéma du circuit d'essai (informatif).38

Figure A.5 – Forme d'onde en onde coupée .40
Figure A.6 – Distribution informative d'harmonique de l'onde en onde coupée (la
décomposition de Fourier n’est pas complète).40
Figure A.7 – Définition du train d'ondes.42
Figure A.8 – Distribution informative d'harmonique (la décomposition de Fourier n’est
pas complète) .42
Figure B.1 – Electroaimant pour l’essai d’influence au champ magnétique d’origine
extérieure.44
Tableau 1 – Puissance absorbée dans le circuit de tension pour les compteurs
monophasés et polyphasés y compris l'alimentation.12
Tableau 2 – Puissance absorbée dans le circuit de courant .14
Tableau 3 – Variations dues aux surintensités de courte durée .14
Tableau 4 – Variations dues à l'échauffement propre .16

– 4 – 62053-21  CEI:2003
Tableau 5 – Essais à la tension alternative .18

Tableau 6 – Limites des erreurs en pourcentage (compteurs monophasés et compteurs

polyphasés avec charges équilibrées).18

Tableau 7 – Limites des erreurs en pourcentage (compteurs polyphasés sous tensions

polyphasées équilibrées avec une seule charge monophasée).20

Tableau 8 – Grandeurs d'influence.20

Tableau 9 – Courant de démarrage .26

Tableau 10 – Equilibre des tensions et courants .28

Tableau 11 – Conditions de référence.28

Tableau 12 – Interprétation des résultats de mesure .30

– 6 – 62053-21  CEI:2003
COMMISSION ÉLECTROTECHNIQUE INTERNATIONALE

___________
ÉQUIPEMENT DE COMPTAGE DE L'ÉLECTRICITÉ (CA) –

PRESCRIPTIONS PARTICULIÈRES –
Partie 21: Compteurs statiques d'énergie active (classes 1 et 2)

AVANT-PROPOS
1) La CEI (Commission Electrotechnique Internationale) est une organisation mondiale de normalisation
composée de l'ensemble des comités électrotechniques nationaux (Comités nationaux de la CEI). La CEI a
pour objet de favoriser la coopération internationale pour toutes les questions de normalisation dans les
domaines de l'électricité et de l'électronique. A cet effet, la CEI, entre autres activités, publie des Normes
Internationales. Leur élaboration est confiée à des comités d'études, aux travaux desquels tout Comité national
intéressé par le sujet traité peut participer. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec la CEI, participent également aux travaux. La CEI collabore étroitement
avec l'Organisation Internationale de Normalisation (ISO), selon des conditions fixées par accord entre les
deux organisations.
2) Les décisions ou accords officiels de la CEI concernant les questions techniques, représentent, dans la mesure
du possible un accord international sur les sujets étudiés, étant donné que les Comités nationaux intéressés
sont représentés dans chaque comité d'études.
3) Les documents produits se présentent sous la forme de recommandations internationales. Ils sont publiés
comme normes, spécifications techniques, rapports techniques ou guides et agréées comme tels par les
Comités nationaux.
4) Dans le but d'encourager l'unification internationale, les Comités nationaux de la CEI s'engagent à appliquer de
façon transparente, dans toute la mesure possible, les Normes Internationales de la CEI dans leurs normes
nationales et régionales. Toute divergence entre la recommandation de la CEI et la norme nationale
correspondante doit être indiquée en termes clairs dans cette dernière.
5) La CEI n'a fixé aucune procédure concernant le marquage comme indication d'approbation et sa responsabilité
n'est pas engagée quand un matériel est déclaré conforme à l'une de ses normes.
6) L'attention est attirée sur le fait que certains des éléments de la présente Norme internationale peuvent faire
l'objet de droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. La CEI ne saurait être tenue pour
responsable de ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et de ne pas avoir signalé leur existence.
La Norme internationale CEI 62053-21 a été établie par le comité d'études 13 de la CEI:
Equipements de mesure de l'énergie électrique et de commande des charges.
Cette norme ainsi que la CEI 62052-11 annulent et remplacent la deuxième édition de la
CEI 61036 (2000), dont elles constituent une révision technique.
Le texte de cette norme est issu des documents suivants:

FDIS Rapport de vote
13/1282/FDIS 13/1289/RVD
Le rapport de vote indiqué dans le tableau ci-dessus donne toute information sur le vote ayant
abouti à l'approbation de cette norme.
Cette publication a été rédigée selon les Directives ISO/CEI, Partie 2.
Le comité a décidé que le contenu de cette publication ne sera pas modifié avant 2012.
A cette date, la publication sera
• reconduite;
• supprimée;
• remplacée par une édition révisée, ou
• amendée.
– 8 – 62053-21  CEI:2003
INTRODUCTION
La présente partie de la CEI 62053 doit être utilisée avec les parties appropriées suivantes de

la série des normes CEI 62052, CEI 62053 et CEI 62059, Equipement de comptage de

l'électricité:
62052-11:2002, Equipement de comptage de l’électricité (c.a.) – Prescriptions générales,

essais et conditions d’essai – Partie 11: Equipement de comptage

62053-11:2003, Equipement de comptage de l'électricité (c.a.) – Prescriptions particulières

–Partie 11: Compteurs électromécaniques d'énergie active (classes 0,5, 1

et 2)
Remplace les prescriptions particulières de la CEI 60521 éd. 2, 1988
62053-22:2003, Equipement de comptage de l’électricité (c.a.) – Prescriptions particulières
– Partie 22: Compteurs statiques d'énergie active (classes 0,2S et 0,5S)
Remplace les prescriptions particulières de la CEI 60687 éd. 2, 1992
62053-23:2003, Equipement de comptage de l’électricité (c.a.) – Prescriptions particulières
– Partie 23: Compteurs statiques d'énergie réactive (classes 2 et 3)
Remplace les prescriptions particulières de la CEI 61268 éd. 1, 1995
62053-31:1998, Equipement de comptage de l’électricité (c.a.) – Prescriptions particulières
– Partie 31: Dispositifs de sortie d'impulsions pour compteurs électro-
mécaniques et électroniques (seulement deux fils)
62053-61:1998, Equipement de comptage de l’électricité (c.a.) – Prescriptions particulières
– Partie 61: Puissance absorbée et prescriptions de tension
62059-11:2002, Equipements de comptage de l'électricité – Sûreté de fonctionnement –
Partie 11: Concepts généraux
62059-21:2002, Equipements de comptage de l’électricité – Sûreté de fonctionnement –
Partie 21: Collecte des données de sûreté de fonctionnement des
compteurs à partir du terrain
Cette partie est une norme concernant les essais de type de compteurs d'électricité. Elle
couvre les prescriptions parti
...

NORME CEI
INTERNATIONALE IEC
62053-21
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
2003-01
Equipement de comptage de l'électricité (c.a.) –
Prescriptions particulières –
Partie 21:
Compteurs statiques d'énergie active
(classes 1 et 2)
Electricity metering equipment (a.c.) –
Particular requirements –
Part 21:
Static meters for active energy
(classes 1 and 2)
Numéro de référence
Reference number
CEI/IEC 62053-21:2003
Numérotation des publications Publication numbering
Depuis le 1er janvier 1997, les publications de la CEI As from 1 January 1997 all IEC publications are
sont numérotées à partir de 60000. Ainsi, la CEI 34-1 issued with a designation in the 60000 series. For
devient la CEI 60034-1. example, IEC 34-1 is now referred to as IEC 60034-1.
Editions consolidées Consolidated editions
Les versions consolidées de certaines publications de la The IEC is now publishing consolidated versions of its
CEI incorporant les amendements sont disponibles. Par publications. For example, edition numbers 1.0, 1.1
exemple, les numéros d’édition 1.0, 1.1 et 1.2 indiquent and 1.2 refer, respectively, to the base publication,
respectivement la publication de base, la publication de the base publication incorporating amendment 1 and
base incorporant l’amendement 1, et la publication de the base publication incorporating amendments 1
base incorporant les amendements 1 et 2. and 2.
Informations supplémentaires Further information on IEC publications
sur les publications de la CEI
Le contenu technique des publications de la CEI est The technical content of IEC publications is kept
constamment revu par la CEI afin qu'il reflète l'état under constant review by the IEC, thus ensuring that
actuel de la technique. Des renseignements relatifs à the content reflects current technology. Information
cette publication, y compris sa validité, sont dispo- relating to this publication, including its validity, is
nibles dans le Catalogue des publications de la CEI available in the IEC Catalogue of publications
(voir ci-dessous) en plus des nouvelles éditions, (see below) in addition to new editions, amendments
amendements et corrigenda. Des informations sur les and corrigenda. Information on the subjects under
sujets à l’étude et l’avancement des travaux entrepris consideration and work in progress undertaken by the
par le comité d’études qui a élaboré cette publication, technical committee which has prepared this
ainsi que la liste des publications parues, sont publication, as well as the list of publications issued,
également disponibles par l’intermédiaire de: is also available from the following:
• Site web de la CEI (www.iec.ch) • IEC Web Site (www.iec.ch)
• Catalogue des publications de la CEI • Catalogue of IEC publications
Le catalogue en ligne sur le site web de la CEI The on-line catalogue on the IEC web site
(www.iec.ch/catlg-f.htm) vous permet de faire des (www.iec.ch/catlg-e.htm) enables you to search
recherches en utilisant de nombreux critères, by a variety of criteria including text searches,
comprenant des recherches textuelles, par comité technical committees and date of publication. On-
d’études ou date de publication. Des informations line information is also available on recently
en ligne sont également disponibles sur les issued publications, withdrawn and replaced
nouvelles publications, les publications rempla- publications, as well as corrigenda.
cées ou retirées, ainsi que sur les corrigenda.
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62053-21
INTERNATIONAL
Première édition
STANDARD
First edition
2003-01
Equipement de comptage de l'électricité (c.a.) –
Prescriptions particulières –
Partie 21:
Compteurs statiques d'énergie active
(classes 1 et 2)
Electricity metering equipment (a.c.) –
Particular requirements –
Part 21:
Static meters for active energy
(classes 1 and 2)
 IEC 2003 Droits de reproduction réservés  Copyright - all rights reserved
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– 2 – 62053-21  CEI:2003
SOMMAIRE
AVANT-PROPOS . 6
INTRODUCTION .8
1 Domaine d'application.10
2 Références normatives .10
3 Termes et définitions .12
4 Valeurs électriques normales.12
5 Prescriptions mécaniques .12
6 Conditions climatiques .12
7 Prescriptions électriques.12
7.1 Consommation.12
7.2 Influence des surintensités de courte durée.14
7.3 Influence de l'échauffement propre .16
7.4 Essai à la tension alternative .16
8 Prescriptions métrologiques.18
8.1 Limites des erreurs dues à la variation du courant .18
8.2 Limites des erreurs dues aux grandeurs d’influence.20
8.3 Essai de condition de démarrage et marche à vide .26
8.4 Constante du compteur.28
8.5 Condition d’essai de précision .28
8.6 Interprétation des résultats de mesure.30
Annexe A (normative) Schéma du circuit pour l’essai avec la composante continue,
harmoniques pairs, harmoniques impairs et sous-harmoniques .32
Annexe B (normative) Electroaimant pour l'essai d'influence au champ magnétique
d'origine extérieure .44
Figure A.1 – Schéma du circuit d'essai pour redressement demi-période .32
Figure A.2 – Forme d'onde redressée en demi-onde .34
Figure A.3 – Distribution informative d'harmonique en demi-onde (la décomposition de
Fourier n’est pas complète).36
Figure A.4 – Schéma du circuit d'essai (informatif).38
Figure A.5 – Forme d'onde en onde coupée .40
Figure A.6 – Distribution informative d'harmonique de l'onde en onde coupée (la
décomposition de Fourier n’est pas complète).40
Figure A.7 – Définition du train d'ondes.42
Figure A.8 – Distribution informative d'harmonique (la décomposition de Fourier n’est
pas complète) .42
Figure B.1 – Electroaimant pour l’essai d’influence au champ magnétique d’origine
extérieure.44
Tableau 1 – Puissance absorbée dans le circuit de tension pour les compteurs
monophasés et polyphasés y compris l'alimentation.12
Tableau 2 – Puissance absorbée dans le circuit de courant .14
Tableau 3 – Variations dues aux surintensités de courte durée .14
Tableau 4 – Variations dues à l'échauffement propre .16

62053-21  IEC:2003 – 3 –
CONTENTS
FOREWORD . 7
INTRODUCTION .9
1 Scope .11
2 Normative references.11
3 Terms and definitions .13
4 Standard electrical values.13
5 Mechanical requirements .13
6 Climatic conditions.13
7 Electrical requirements .13
7.1 Power consumption .13
7.2 Influence of short-time overcurrents.15
7.3 Influence of self-heating .17
7.4 AC voltage test .17
8 Accuracy requirements .19
8.1 Limits of error due to variation of the current .19
8.2 Limits of error due to influence quantities .21
8.3 Test of starting and no-load condition .27
8.4 Meter constant.29
8.5 Accuracy test conditions .29
8.6 Interpretation of test results .31
Annex A (normative) Test circuit diagram for d.c., even harmonics, odd harmonics and
sub-harmonics .33
Annex B (normative) Electromagnet for testing the influence of externally produced
magnetic fields .45
Figure A.1 – Test circuit diagram for half-wave rectification.33
Figure A.2 – Half-wave rectified waveform .35
Figure A.3 – Informative distribution of half-wave harmonic content (the Fourier
analysis is not complete).37
Figure A.4 – Test circuit diagram (informative) .39
Figure A.5 – Phase fired waveform.41
Figure A.6 – Informative distribution of harmonic content of phase fired waveform
(the Fourier analysis is not complete).41
Figure A.7 – Burst fired waveform .43
Figure A.8 – Informative distribution of harmonics (the Fourier analysis is not complete) .43
Figure B.1 – Electromagnet for testing the influence
of externally produced magnetic fields .45
Table 1 – Power consumption in voltage circuits for single-phase and polyphase
meters including the po
...

IEC 62053-21 ®
Edition 1.1 2016-11
CONSOLIDATED VERSION
INTERNATIONAL
STANDARD
NORME
INTERNATIONALE
colour
inside
Electricity metering equipment (a.c.) – Particular requirements –
Part 21: Static meters for active energy (classes 1 and 2)

Equipement de comptage de l'électricité (c.a.) – Prescriptions particulières –
Partie 21: Compteurs statiques d'énergie active (classes 1 et 2)

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ELECTROTECHNICAL
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ELECTROTECHNIQUE
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– 2 – IEC 62053-21:2003+AMD1:2016 CSV
 IEC 2016
CONTENTS
FOREWORD . 4
INTRODUCTION . 6
INTRODUCTION TO AMENDMENT 1 . 7
1 Scope . 8
2 Normative references . 8
3 Terms and definitions . 9
4 Standard electrical values . 9
5 Mechanical requirements . 9
6 Climatic conditions . 9
7 Electrical requirements . 9
7.1 Power consumption. 9
7.2 Influence of short-time overcurrents . 10
7.3 Influence of self-heating . 11
7.4 AC voltage test . 11
8 Accuracy requirements . 12
8.1 Limits of error due to variation of the current . 12
8.2 Limits of error due to influence quantities . 13
8.3 Test of starting and no-load condition . 15
8.4 Meter constant . 16
8.5 Accuracy test conditions . 17
8.6 Interpretation of test results . 18
Annex A (normative) Test circuit diagram for d.c., even harmonics, odd harmonics and
sub-harmonics . 19
Annex B (normative) Electromagnet for testing the influence of externally produced

magnetic fields . 25
Bibliography . 26

Figure A.1 – Test circuit diagram for half-wave rectification . 19
Figure A.2 – Half-wave rectified waveform . 20
Figure A.3 – Informative distribution of half-wave harmonic content (the Fourier
analysis is not complete) . 21
Figure A.4 – Test circuit diagram (informative) . 22
Figure A.5 – Phase fired waveform . 23
Figure A.6 – Informative distribution of harmonic content of phase fired waveform (the

Fourier analysis is not complete) . 23
Figure A.7 – Burst fired waveform . 24
Figure A.8 – Informative distribution of harmonics (the Fourier analysis is not
complete) . 24
Figure B.1 – Electromagnet for testing the influence of externally produced magnetic
fields. 25

Table 1 – Power consumption in voltage circuits for single-phase and polyphase
meters including the power supply . 9
Table 2 – Power consumption in current circuits . 10
Table 3 – Variations due to short-time overcurrents . 10

 IEC 2016
Table 4 – Variations due to self-heating . 11
Table 5 – AC voltage tests .
Table 6 – Percentage error limits (single-phase meters and polyphase meters with
balanced loads) . 12
Table 7 – Percentage error limits (polyphase meters carrying a single-phase load, but
with balanced polyphase voltages applied to voltage circuits) . 13
Table 8 – Influence quantities . 13
Table 8 (continued) . 14
Table 9 – Starting current . 16
Table 10 – Voltage and current balance . 17
Table 11 – Reference conditions . 17
Table 11 (continued) . 18
Table 12 – Interpretation of test results . 18

– 4 – IEC 62053-21:2003+AMD1:2016 CSV
 IEC 2016
INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION
___________
ELECTRICITY METERING EQUIPMENT (AC) –
PARTICULAR REQUIREMENTS –
Part 21: Static meters for active energy (classes 1 and 2)
FOREWORD
1) The International Electrotechnical Commission (IEC) is a worldwide organization for standardization comprising
all national electrotechnical committees (IE
...